2020届高中物理第一章机械振动过关检测（含解析）教科版

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1、第一章过关检测(时间:45分钟　满分:100分)一、选择题(每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~5小题只有一个选项正确,第6~8小题有多个选项正确)1.一简谐运动的图象如图所示,在0.1~0.15s这段时间内(　　)A.加速度增大,速度变小,加速度和速度的方向相同B.加速度增大,速度变小,加速度和速度的方向相反C.加速度减小,速度变大,加速度和速度的方向相反D.加速度减小,速度变大,加速度和速度的方向相同答案B解析由图象可知,在t=0.1s时,质点位于平衡位置,t=0.15s时,质点到达负向最大位移处,因此在t

2、=0.1~0.15s这段时间内,质点刚好处于由平衡位置向负向最大位移处运动的过程中,其位移为负值,且数值增大,速度逐渐减小,而加速度逐渐增大,为加速度逐渐增大的减速运动,故加速度方向与速度方向相反,因此选项B正确。2.做简谐运动的单摆摆长不变,若摆球质量增加为原来的4倍,摆球经过平衡位置时速度减小为原来的,则单摆振动的(　　)A.频率、振幅都不变　　　B.频率、振幅都改变C.频率不变,振幅改变D.频率改变,振幅不变答案C解析单摆振动的频率与摆长和所在地的重力加速度有关,与质量、振幅大小无关,题中单摆振动的频率不变;单摆振动过程中

3、机械能守恒,振子在平衡位置的动能等于其在最大位移处的势能,因此,题中单摆的振幅改变,选项C正确。3.某同学看到一只鸟落在树枝上的P处(如图所示),树枝在10s内上下振动了6次。鸟飞走后,他把50g的砝码挂在P处,发现树枝在10s内上下振动了12次。将50g的砝码换成500g的砝码后,他发现树枝在15s内上下振动了6次。试估计鸟的质量最接近(　　)A.50g　　　B.200g　　　C.500g　　　D.550g答案B解析由题意,m1=50g时,T1=s=s;m2=500g时,T2=s=s,可见质量m越大,周期T也越大。鸟的振动周期

4、T3=s,因为T1g乙,将摆长缩短B.g甲

5、D.g甲>g乙,将摆长放长答案B解析走时变快了,说明周期T=2π变小了,即g乙>g甲,若要恢复原来的周期,则需把摆长变长,使不变。6.右图为某鱼漂的示意图。当鱼漂静止时,水位恰好在O点。用手将鱼漂往下按,使水位到达M点。松手后,鱼漂会上下运动,水位在MN之间来回移动。不考虑阻力的影响,下列说法正确的是(　　)A.鱼漂的运动是简谐运动B.水位在O点时,鱼漂的速度最大C.水位到达M点时,鱼漂具有向下的加速度D.鱼漂由上往下运动时,速度越来越大答案AB解析设鱼漂的横截面积为S,O点以下的长度为h。当鱼漂静止时,水位恰好在O点,说明在O

6、点浮力等于重力,即mg=ρgSh。可取O点所在位置为平衡位置,取竖直向下为正,当鱼漂被下按x时,水位在O点上方x处,此时合力为F合=mg-ρgS(h+x)=-ρgSx,同理可得水位在O点下方时也满足此式。因为ρ、g、S都是确定量,所以上述关系式满足简谐运动的条件(F合=-kx),鱼漂做的是简谐运动,选项A正确;O点是平衡位置,所以O点时鱼漂的速度最大,选项B正确;水位到达M点时,鱼漂具有向上的加速度,选项C错误;鱼漂由上往下运动时,可能加速也可能减速,选项D错误。7.一物体做受迫振动,驱动力的频率小于该物体的固有频率。当驱动力的

7、频率逐渐增大到一定数值的过程中,该物体的振幅可能(　　)A.逐渐增大B.逐渐减小C.先逐渐增大,后逐渐减小D.先逐渐减小,后逐渐增大答案AC解析当驱动力频率等于固有频率时,做受迫振动的物体发生共振现象,振幅最大。由于没有说明驱动力频率最后的情况,因此A、C两项都有可能。8.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,振动图象如图所示,下列说法正确的是(　　)A.弹簧在第1s末与第3s末的长度相同B.第3s末振子的位移大小为AC.从第3s末到第5s末,振子的速度方向发生变化D.从第3s末到第5s

8、末,振子的加速度方向发生变化答案ABD解析弹簧在第1s末与第3s末所在位置相同,所以弹簧的长度相同,选项A正确;由图象可知振子振动周期T=8s,ω=rad/s,所以第3s末振子的位移大小为x=AsinA,选项B正确;从第3s末到第5s末,振子的速度方向没有发生变