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《2020版高考物理总复习第1节机械振动练习（含解析）（选修）》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、机械振动1.一个质点做简谐运动,其位移随时间变化的x-t图像如图,以位移的正方向为正,该质点的速度随时间变化的v-t关系图像为( A )解析:由图知,在t=0时刻,x为正向最大,质点的速度为零,可以排除B,C选项,t=时,质点通过平衡位置,速度为负向最大.t=时,x为负向最大,质点的速度为零.由此分析,该质点的速度随时间变化的v-t关系图像为A图.2.(2018·天津河东区二模)如图所示,弹簧振子以O点为平衡位置,在A,B两点之间做简谐运动,取向左为正方向,振子的位移x随时间t的变化如图所示,则由图可知( D )A.t=0.2s时,振子在O点右
2、侧6cm处B.t=1.4s时,振子的速度方向向右C.t=0.4s和t=1.2s时,振子的加速度相同D.t=0.4s到t=0.8s的时间内,振子的速度逐渐增大解析:t=0.2s时,振子在O点左侧,故A错误;1.4s时,振子在O点右方正向平衡位置移动,故速度方向向左,故B错误;0.4s和1.2s时振子分别到达正向和反向最大位置处,加速度大小相等,但方向相反,故C错误;0.4s到0.8s内振子在向平衡位置移动,故振子的速度在增大,故D正确.3.(多选)小明在实验室做单摆实验时得到如图(甲)所示的单摆振动情形,O是它的平衡位置,B,C是摆球所能到达的左
3、右最远位置.小明通过实验测得当地重力加速度为g=9.8m/s2,并且根据实验情况绘制了单摆的振动图像如图(乙)所示.设图中单摆向右摆动为正方向,g≈π2,则下列选项正确的是( AD )A.此单摆的振动频率是0.5HzB.根据图(乙)可知开始计时时摆球在C点C.图中P点向正方向振动D.根据已知数据可以求得此单摆的摆长为1.0m解析:由(乙)图可知,单摆的振动周期为2s,周期和频率互为倒数,所以频率为0.5Hz,故A正确;由(乙)图可知,t=0时位移负向最大,开始向正方向运动,而单摆向右摆动为正方向,所以开始计时时摆球在B点,故B错误;由振动图像可
4、知,P点向负方向振动,故C错误;由单摆的周期公式T=2π可知,摆长为L==1.0m,故D正确.4.(多选)如图所示,在一条张紧的绳子上挂几个摆,其中A,B的摆长相等,当A摆振动的时候,通过张紧的绳子给B,C,D摆施加驱动力,使其余各摆做受迫振动,下列关于B,C,D摆的振动情况判断错误的是( ADE )A.C摆的频率最小B.B,C,D摆的周期相同C.B摆的摆角最大D.B,C,D的摆角相同E.B,C,D三个摆中,质量最小的摆角最大解析:A摆摆动带动其他3个摆做受迫振动,受迫振动的频率等于驱动力的频率,故其他各摆的振动周期与频率均跟A摆的相同,选项A
5、错误,B正确.在受迫振动中,当固有频率等于驱动力频率时,出现共振现象,振幅最大,单摆的周期与摆长和该处的重力加速度有关,与摆球质量无关,故与A摆固有周期(频率)相同的B摆振幅最大,选项C正确,D,E错误.5.(2018·上海虹口区一模)一质点做简谐振动,振幅为A,周期为T,O为平衡位置,B,C为两侧最大位移处,从经过位置P(P与O,B,C三点均不重合)时开始计时,则下列说法正确的是( A )A.经过T时,质点的平均速度必小于B.经过T时,质点的路程不可能大于A,但可能小于AC.经过T时,质点的瞬时速度不可能与经过P时相等D.经过T时,质点的瞬时
6、速度与经过P点时速度方向可能相同也可能相反解析:质点的半个周期内的路程为2A,由于开始时的位置不是在最大位移处,所以质点的位移一定小于2A,则半个周期内的平均速度=<=,故A正确;质点在平衡位置附近的速度较大,而在最大位移附近的速度较小,所以若质点从P点开始时运动的方向指向平衡位置,则质点在T内的路程要大于A;若质点从P点开始时运动的方向远离平衡位置,则质点在T内的路程要小于A,故B错误;若质点开始时向平衡位置运动,经过T时,若质点到达与P对称的位置,则质点的瞬时速度与经过P时的瞬时速度是相等的,故C错误;根据振动的周期性可知,经过半个周期后,
7、质点速度方向一定与开始时速度的方向相反,故D错误.6.(2018·江苏南通模拟)(多选)如图(甲)所示是演示简谐运动图像的装置,它由一根较长的细线和较小的沙漏组成.当沙漏摆动时,漏斗的细沙均匀流出,同时匀速拉出沙漏正下方的木板,漏出的细沙在木板上会形成一条曲线,这条曲线可以理解为沙漏摆动的振动图像,图(乙)是同一个沙漏分别在两块木板上形成的曲线(图中的虚线),已知P,Q分别是木板上的两点,木板1,2的移动速度分别为v1,v2,则( BD )A.P处堆积的细沙与Q处一样多B.P处堆积的细沙比Q处多C.v1∶v2=4∶3D.v1∶v2=3∶4解析:
8、在图(乙)的P处时,沙摆的速度最小,在Q处时,沙摆的速度最大,所以P处堆积的细沙比Q处多,A错误,B正确;根据单摆周期公式T=2π,它们在同一地点,g
