2020版高考物理课时检测（七十九）机械振动（双基落实课）

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1、课时检测(七十九)机械振动(双基落实课)1．(多选)(2018·天津高考)一振子沿x轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点。t＝0时振子的位移为－0.1m，t＝1s时位移为0.1m，则(　　)A．若振幅为0.1m，振子的周期可能为sB．若振幅为0.1m，振子的周期可能为sC．若振幅为0.2m，振子的周期可能为4sD．若振幅为0.2m，振子的周期可能为6s解析：选AD　若振幅为0.1m，则T＝1s，其中n＝0、1、2、…，当n＝0时，T＝2s，n＝1时，T＝s，n＝2时，T＝s，故A正确，B错误；若振幅为0.2m，振动分4种

2、情况讨论：第①种情况，设振动方程为x＝Asin(ωt＋φ)，t＝0时，－＝Asinφ，解得φ＝－，所以由P点到O点用时至少为，由简谐运动的对称性可知，由P点到Q点用时至少为，即T＝1s，其中n＝0、1、2、…，当n＝0时，T＝6s，n＝1时，T＝s；第②③种情况，由P点到Q点用时至少为，周期最大为2s；第④种情况，周期一定小于2s，故C错误，D正确。2．(多选)(2016·海南高考)下列说法正确的是(　　)A．在同一地点，单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比B．弹簧振子做简谐振动时，振动系统的势能与动能之和保持不

3、变C．在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越小D．系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率E．已知弹簧振子初始时刻的位置及其振动周期，就可知振子在任意时刻运动速度的方向解析：选ABD　在同一地点，重力加速度g为定值，根据单摆周期公式T＝2π可知，周期的平方与摆长成正比，故选项A正确；弹簧振子做简谐振动时，只有动能和势能参与转化，根据机械能守恒条件可知，振动系统的势能与动能之和保持不变，故选项B正确；根据单摆周期公式T＝2π可知，单摆的周期与摆球质量无关，故选项C错误；当系统

4、做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率，故选项D正确；若弹簧振子初始时刻在波峰或波谷位置，知道周期后，可以确定任意时刻运动速度的方向，若弹簧振子初始时刻不在波峰或波谷位置，则无法确定任意时刻运动速度的方向，故选项E错误。3．(多选)(2019·大连模拟)某振动系统的固有频率为f0，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f。下列说法正确的是(　　)A．当ff0时，该振动系统的振幅随f减小而增大C．该振动系统振动稳定后，振动的频率等于f0D．该

5、振动系统振动稳定后，振动的频率等于fE．当f＝f0时，该振动系统一定发生共振解析：选BDE　受迫振动的振幅A随驱动力的频率变化规律如图所示，故A错误，B正确；振动稳定后系统振动的频率等于驱动力的频率，故C错误，D正确；根据共振产生的条件可知，当f＝f0时，该振动系统一定发生共振，故E正确。4．(多选)一个质点以O为平衡位置，在A、B间做简谐运动，如图(a)所示，它的振动图像如图(b)所示。设向右为正方向，下列说法正确的是(　　)A．OB＝5cmB．第0.2s末质点的速度方向是A→OC．第0.4s末质点的加速度方向是A

6、→OD．第0.7s末质点位于O点与A点之间E．质点在4s内完成5次全振动解析：选ACE　由题图(b)可知振幅为5cm，则OB＝OA＝5cm，A项正确；0～0.2s内质点从B点向O点运动，第0.2s末质点的速度方向是B→O，B项错误；第0.4s末质点运动到A点处，则此时质点的加速度方向是A→O，C项正确；第0.7s末质点位于O点与B点之间，D项错误；简谐运动周期T＝0.8s，则质点在4s内完成全振动的次数为＝5，E项正确。5．(多选)一个质点以O为中心做简谐运动，位移随时间变化的图像如图所示，a、b、c、d表示质点在不

7、同时刻的相应位置，下列说法正确的是(　　)A．质点通过位置c时速度最大，加速度为零B．质点通过位置b时，相对平衡位置的位移为C．质点从位置a到c和从位置b到d所用时间相等D．质点从位置a到b和从位置b到c的平均速度相等E．质点在b、d两位置速度相同解析：选ACE　由题图知，位置c为质点运动中的平衡位置，由简谐运动的特点可知，选项A正确；简谐运动的振动图像是一条正弦曲线，故质点通过位置b时，相对平衡位置的位移为Asinπ＝A，选项B错误；质点从位置a到c和从位置b到d所用时间都等于2s，选项C正确；质点从位置a到b和从

8、位置b到c所用时间相等，位移不相等，所以平均速度不相等，选项D错误；由质点运动的对称性知，选项E正确。6．(多选)一个单摆在地面上做受迫振动，其共振曲线(振幅A与驱动力频率f的关系)如图所示，则下列说法正确的是(　　)A．此单摆的固有周期为2sB．此单摆的摆长约为1mC．若摆长增大，单摆的固有频率增大D．若摆长增大，共振曲线的峰将向左移动E．此