2019年高中物理 第1章 机械振动综合检测 鲁科版选修3-4

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1、2019年高中物理第1章机械振动综合检测鲁科版选修3-4一、选择题(本题包括7小题，每小题6分，共42分，第1－4小题只有一项符合题目要求，第5－7小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分)1．做简谐运动的物体，当相对于平衡位置的位移为负值时(　　)A．速度一定为正值，加速度一定为负值B．速度一定为负值，加速度一定为正值C．速度不一定为正值，加速度一定为正值D．速度不一定为负值，加速度一定为负值【解析】　由a＝－x知，位移为负值时，加速度为正值，速度可正可负，C项正确．【答案】　C2．甲

2、、乙两单摆在同一地点做简谐运动的图象如图1所示，由图可知(　　)图1A．甲和乙的摆长一定相同B．甲的摆球质量较小C．甲和乙偏角一定相同D．摆到平衡位置时，甲和乙的摆线所受拉力一定相同【解析】　由单摆的周期公式T＝2π及图象中T甲＝T乙知，甲和乙的摆长一定相同，A正确；由图象可知甲的振幅大于乙的振幅，但甲、乙两球质量未知，故无法判定两摆的机械能及平衡位置的摆线拉力．【答案】　A3．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受迫振动的振幅/cm1

3、0.216.827.1228.116.58.3A.f固＝60HzB．60Hz＜f固＜70HzC．50Hz＜f固＜70HzD．以上三个选项都不对【解析】　由表中数据可知，当驱动力的频率由50Hz增大到70Hz的过程中，受迫振动的振幅先增大后减小，说明振动系统的固有频率f固应为50Hz＜f固＜70Hz，C正确．在60Hz时振幅最大，但是并不一定是受迫振动的最大振幅，从表中不能得到这一结论，所以A不对．【答案】　C4．一个做简谐运动的质点，它的振幅是4cm，频率是2.5Hz，该质点从平衡位置开始经过2.5s后，位移的大小和经过的路程分

4、别为(　　)A．4cm，10cm　　　　B．4cm，100cmC．0，24cmD．0，100cm【解析】　频率f＝2.5Hz，则周期T＝＝0.4s，Δt＝2.5s＝(6＋)T，从质点经过平衡位置开始计时，经Δt后位移大小为4cm，经过的路程为6×4×4cm＋4cm＝100cm.【答案】　B5．某质点的简谐运动公式为x＝20sin(100πt＋)cm，则下列说法正确的是(　　)A．该简谐运动的振幅为10cmB．该简谐运动的周期为0.02sC．该简谐运动的质点从回复力最大处开始运动D．t＝s时质点离平衡位置最远【解析】　由x＝20s

5、in(100πt＋)cm可知振幅A＝20cm，ω＝＝100πrad/s.周期T＝s＝0.02s，t＝0时，x＝20sincm＝20cm，位移最大，回复力最大，t＝s时，x＝20sin(＋)cm＝0质点处在平衡位置，所以B、C对，A、D错．【答案】　BC6．(xx·西安高二检测)一弹簧振子做简谐运动，它所受的回复力F随时间t变化的图线为正弦曲线，如图2所示，下列说法错误的是(　　)图2A．在t从0到2s的时间内，弹簧振子做加速运动B．在t1＝3s和t2＝5s时，弹簧振子的速度大小相等，方向相反C．在t1＝5s和t2＝7s时，弹簧振

6、子的位移大小相等，方向相同D．在t从0到4s时间内，t＝2s时弹簧振子受回复力做功功率最大【解析】　由于F＝－kx，由Ft图象知，在t从0到2s时间内，弹簧振子位移变大，离开平衡位置做减速运动，A错；在t1＝3s和t2＝5s时，速度大小相等，方向相同，B错；在t1＝5s和t2＝7s时位移大小、方向都相同，C对；在t从0到4s时间内，t＝2s时弹簧振子回复力最大，速度为零，功率为零，D错．【答案】　ABD7．(xx·济宁高二检测)一个质点做简谐运动的图象如图3所示，下列叙述正确的是(　　)图3A．质点振动频率为4HzB．在前10s

7、内质点经过的路程是20cmC．在5s末，质点速度为零，加速度最大D．t＝1.5s和t＝4.5s两时刻质点的速度相同，加速度相同【解析】　质点的振动周期为4s，频率为0.25Hz，A错；前10s为2.5T，所以路程为10A＝20cm，B正确；5s末，质点位移最大，加速度最大，速度为零，C正确；t＝1.5s和t＝4.5s两时刻，质点的加速度相同，而速度大小相等、方向相反，D错．【答案】　BC二、非选择题(本题共5小题，共58分．按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题

8、，答案中必须明确写出数值和单位．)8．(8分)(xx·咸阳高二检测)如图4所示，振子在A、B间运动，A、B间的距离为20cm.振子振动的振幅为__________cm，振子的速度最大时的位置是___________，振子加速度最大时的位置是_____．如果振子向