第11章 机械振动 单元测试12（人教版选修3-4）.doc

《第11章 机械振动 单元测试12（人教版选修3-4）.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第11章机械振动单元测试12一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的选项中，有的小题有多个选项正确，有的小题只有一个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．物体做简谐运动时，下列叙述正确的是(　　)A．平衡位置就是回复力为零的位置B．处于平衡位置的物体，一定处于平衡状态C．物体到达平衡位置，合力一定为零D．物体到达平衡位置，加速度一定为零解析：简谐运动的特点是：F回＝－kx，当物体处于平衡位置时，x＝0，则F回＝0，A项正确；对于做圆弧状简谐运动的单摆模型，如图所示，O点为平衡位置，

2、在O点时，回复力为零，但物体做圆周运动，需要向心力，则有加速度，此时，小球重力和绳拉力的合力提供向心力，故B、C、D均错误。答案：A2．弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动，在振子向平衡位置运动的过程中(　　)A．振子所受的回复力逐渐增大B．振子的位移逐渐增大C．振子的速度逐渐减小D．振子的加速度逐渐减小解析：振子的位移指由平衡位置指向振动物体所在位置的有向线段，因而向平衡位置运动时位移逐渐减小；而弹力与位移成正比，故弹力也减少，由牛顿第二定律a＝F/m可知，加速度也减小；物体向着平衡位置运动时，回复力与速度方向一致，故物体的速度逐渐增大。

3、答案：D3．一质点做简谐运动的图象如图(十一)－1所示，下述正确的是(　　)A．质点振动频率是4HzB．在10s内质点经过的路程是20cmC．在5s末，质点做简谐运动的相位为πD．在t＝1.5s和t＝4.5s两时刻质点的位移大小相等，都是cm解析：由振动图象知，T＝4s，故f＝0.25Hz，A错误；一个周期走4个振幅，10s为2.5个周期，故路程为4×2cm×2.5＝20cm，B正确；由图可知，5s末相位为，C错误；由x＝2sint，可知，1.5s和4.5s两时刻位移均为cm，D正确。答案：B、D4．一根张紧的绳上悬挂着4个单摆，a和d

4、摆长相等，其余各摆摆长不等，如图(十一)－2所示。使d摆开始振动，则其余三摆的振动情况是(　　)A．a摆的振幅最大B．c摆的振幅最大C．c摆的振动周期最大，b摆的振动周期最小D．a、b、c三摆的振动周期均等于d摆的振动周期解析：a、b、c三个单摆都在驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率(周期)即为d摆的固有频率(周期)，所以四个摆的振动频率(周期)都相等，即为d摆的固有频率(周期)，故选项C错误，D正确；当驱动力的频率等于物体的固有频率时，振幅最大，由于a和d摆摆长相等即固有频率相等，a摆达到共振，振幅最大，故选项A正确，B错误。答案

5、：A、D5．如图(十一)－3所示为某一质点的振动图象，由图可知，在t1和t2两时刻

6、x1

7、>

8、x2

9、，质点速度v1、v2与加速度a1、a2的关系正确的是(　　)A．

10、v1

11、<

12、v2

13、，方向相同B．

14、v1

15、<

16、v2

17、，方向相反C．

18、a1

19、>

20、a2

21、，方向相同D．

22、a1

23、>

24、a2

25、，方向相反解析：在t1时刻，质点向平衡位置运动，在t2时刻，质点远离平衡位置运动，故速度v1与v2方向相同，由于

26、x1

27、>

28、x2

29、，所以

30、v1

31、<

32、v2

33、，A对；在t1和t2时刻，质点离开平衡位置的位移方向相反，因而回复力方向相反，加速度方向相反，但

34、x1

35、>

36、x

37、2

38、，t1时刻回复力大于t2时刻回复力，故

39、a1

40、>

41、a2

42、，D对。答案：A、D6．如图(十一)－4所示是甲、乙两个单摆做简谐运动的图象，则下列说法中正确的是(　　)A．甲、乙两摆的振幅之比为21B．t＝2s时，甲摆的重力势能达到最大，乙摆的动能达到最大C．甲、乙两摆的摆长之比为41D．甲、乙两摆摆球在最低点时的向心加速度大小一定相等解析：从图中可以看出振幅之比为21，t＝2s时，甲摆在最低点，重力势能最小，乙到最高点动能最小，周期之比为12，摆长之比为14，甲的振幅大，摆长短，到最低点时的速度大，向心加速度大。答案：A7．一

43、砝码和一轻弹簧构成弹簧振子，如图(十一)－5所示的装置可用于研究该弹簧振子的受迫振动。匀速转动把手时，曲杆给弹簧振子以驱动力，使振子做受迫振动。把手匀速转动的周期就是驱动力的周期，改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期。若保持把手不动，给砝码一向下的初速度，砝码便做简谐运动，振动图线如图(十一)－6甲所示。当把手以某一速度匀速转动，受迫振动达到稳定时，砝码的振动图线如图(十一)－6乙所示。图(十一)－5图(十一)－6若用T0表示弹簧振子的固有周期，T表示驱动力的周期，Y表示受迫振动达到稳定后砝码振动的振幅，则(　　)A．由图线可知

44、T0＝4sB．由图线可知T0＝8sC．当T在4s附近时，Y显著增大；当T比4s小得多或大得多时，Y很小D．当T在8s附近时，Y显著增大；当T比8s小得多或大得多时，Y很小解析：该题是考查机械振动图象和共振现