（广东专版）2016年高考物理一轮复习 第13章 第1单元 机械振动课时跟踪检测（选修3-4）

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1、课时跟踪检测(三十六)　机械振动高考常考题型：选择题＋计算题一、单项选择题1．下表记录了某受迫振动的振幅随驱动力频率变化的关系，若该振动系统的固有频率为f固，则(　　)驱动力频率/Hz304050607080受迫振动振幅/cm10.216.827.228.116.58.3A．f固＝60Hz　　　　B．60Hz＜f固＜70Hz图1C．50Hz＜f固＜60HzD．以上三个都不对2．一个在y方向上做简谐运动的物体，其振动图象如图1所示。下列关于图2(1)～(4)的判断正确的是(选项中v、F、a分别表示物体的速度、受到的回复力和加速度)(　　)图2A．图(1)可作为该物

2、体的v－t图象B．图(2)可作为该物体的F－t图象C．图(3)可作为该物体的F－t图象D．图(4)可作为该物体的a－t图象3．摆长为L的单摆做简谐运动，若从某时刻开始计时(取t＝0)，当运动至t＝时，摆球具有负向最大速度，则单摆的振动图象为下图中的(　　)图34.如图4所示，物体A和B用轻绳相连，挂在轻弹簧下静止不动，A的质量为m，B的质量为M，弹簧的劲度系数为k。当连接A、B的绳突然断开后，物体A将在竖直方向上做简谐运动，则A振动的振幅为(　　)图4A.　　　　　　B.C.D.5．如图5所示是弹簧振子的振动图象，由此图象可得，该弹簧振子做简谐运动的公式是(　　

3、)图5A．x＝2sin(2.5πt＋)B．x＝2sin(2.5πt－)C．x＝sin(2.5πt－)D．x＝2sin2.5πt二、多项选择题6．(2012·江西重点中学联考)如图6所示。曲轴上挂一个弹簧振子，转动摇把，曲轴可带动弹簧振子上下振动。开始时不转动摇把，让振子自由振动，测得其频率为2Hz。现匀速转动摇把，转速为240r/min。则(　　)图6A．当振子稳定振动时，它的振动周期是0.5sB．当振子稳定振动时，它的振动频率是4HzC．当转速增大时，弹簧振子的振幅增大D．当转速减小时，弹簧振子的振幅增大7.(2012·北京西城期末)如图7所示，长度为l的轻绳

4、上端固定在O点，下端系一小球(小球可以看成质点)。在O点正下方，距O点处的P点固定一颗小钉子。现将小球拉到点A处，轻绳被拉直，然后由静止释放小球。点B是小球运动的最低位置，点C(图中未标出)是小球能够到达的左方最高位置。已知点A与点B之间的高度差为h，h≪L。A、B、P、O在同一竖直平面内。当地的重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是(　　)图7A．点C与点B高度差小于hB．点C与点B高度差等于hC．小球摆动的周期等于D．小球摆动的周期等于8．(2012·山西太原期末)某弹簧振子在水平方向上做简谐运动，其位移x随时间t变化的关系为x＝Asinωt，振动图

5、象如图8所示，下列说法正确的是(　　)图8A．弹簧在第1s末与第3s末的长度相同B．简谐运动的圆频率是rad/sC．第3s末振子的位移大小为AD．从第3s末到第5s末，振子的速度方向发生变化三、计算题9．一物体沿x轴做简谐运动，振幅为8cm，频率为0.5Hz，在t＝0时，位移是4cm，且向x轴负方向运动，试写出用正弦函数表示振动方程并画出相应的振动图象。10．弹簧振子以O点为平衡位置，在B、C两点间做简谐运动，在t＝0时刻，振子从O、B间的P点以速度v向B点运动；在t＝0.2s时，振子速度第一次变为－v；在t＝0.5s时，振子速度第二次变为－v。(1)求弹簧振子

6、振动周期T。(2)若B、C之间的距离为25cm，求振子在4.0s内通过的路程。(3)若B、C之间的距离为25cm。从振子处在平衡位置且向正方向振动开始计时，写出弹簧振子位移表达式，并画出弹簧振子的振动图象。答案1.选C　从如图所示的共振曲线，可判断出f驱与f固相差越大，受迫振动的振幅越小；f驱与f固越接近，受迫振动的振幅越大。并从中看出f驱越接近f固，振幅的变化越慢。比较各组数据知f驱在50～60Hz范围内时，振幅变化最小，因此，50Hz＜f固＜60Hz，即C正确。2．选C　因为F＝－kx，a＝－，故图(3)可作为F－t、a－t图象；而v随x增大而减小，故v－t

7、图象应为图(2)。3．选D　t＝为T，说明此时摆球在平衡位置，且具有负向最大速度，故选项D正确。4．选A　在物体A振动的平衡位置处，弹簧弹力和A物体重力相等。物体B将A拉至平衡位置以下最大位移Δx＝处，故物体A振动的振幅为，A正确。5．选D　由图象可知：A＝2cm，ω＝＝＝2.5π，φ＝0。所以x＝2sin2.5πt，D正确。6．选BD　现匀速转动摇把，转速为240r/min，驱动力频率为4Hz，周期是0.25s。当振子稳定振动时，它的振动周期是0.25s，振动频率是4Hz，选项A错误B正确；当转速减小时，驱动力频率减小，接近固有频率2Hz，弹簧振子的振幅增大，

8、选项C错误D正确。7．选