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《备考2019年高考物理一轮复习：第十五章第1讲机械振动练习含解析》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、板块三限时规范特训 时间：45分钟 满分：100分一.选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分。其中1～5为单选,6～10为多选)1.关于振幅的下列说法中,正确的是( )A.振幅是振子离开平衡位置的最大距离B.位移是矢量,振幅是标量,位移的大小等于振幅C.振幅等于振子运动轨迹的长度D.振幅越大,表示振动越强,周期越长答案 A解析 振幅是振子离开平衡位置的最大距离,A正确,C错误。位移是矢量,是由平衡位置指向振子所在位置的有向线段,位移的大小不一定等于振幅,最大位移的大小才等于振幅,B错误。振幅越大,振动越强,但
2、周期不一定越长,例如,对于做简谐运动的弹簧振子,周期只与弹簧的劲度系数和振子的质量有关,与振幅无关,D错误。2.[2017·漳州模拟]如图所示,弹簧下端挂一质量为m的物体,物体在竖直方向上做振幅为A的简谐运动,当物体振动到最高点时,弹簧正好处于原长,弹簧的形变始终在弹性限度内,则物体在振动过程中( )A.弹簧的最大弹性势能等于2mgAB.弹簧的弹性势能和物体动能的总和不变C.物体在最低点时的加速度大小应为2gD.物体在最低点时所受弹簧的弹力大小应为mg答案 A解析 物体振动到最高点时,弹簧正好处于原长,物体的振幅为A
3、,因此当物体在最低点时,弹簧的形变量Δx＝2A,根据机械能守恒定律可得,系统中物体的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能,弹簧的弹性最大,Ep＝mg·2A＝2mgA,A正确；物体振动过程中机械能守恒,弹簧的弹性势能和物体的动能.重力势能三者的总和不变,B错误；物体振动到最高点时,弹簧处于原长,物体位移大小等于振幅A,F回＝mg＝kA,物体在最低点时,F回′＝F弹－mg＝kA＝mg＝ma,故a＝g,F弹＝2mg,C.D错误。3.如图所示,装有砂粒的试管竖直静浮于水面。将试管竖直提起少许,然后由静止释放并开始计时,在一定时间内
4、试管在竖直方向近似做简谐运动。若取竖直向上为正方向,则以下描述试管振动的图象中可能正确的是( )答案 D解析 将试管竖直提起少许,由静止释放,并取向上为正方向,所以计时时刻,试管的位移为正的最大,D正确。4.如图所示,竖直圆盘转动时,可带动固定在圆盘上的T形支架在竖直方向振动,T形支架的下面系着一个弹簧和小球,共同组成一个振动系统。当圆盘静止时,小球可稳定振动。现使圆盘以4s的周期匀速转动,经过一段时间后,小球振动达到稳定。改变圆盘匀速转动的周期,其共振曲线(振幅A与驱动力的频率f的关系)如图乙所示,则( )A.此
5、振动系统的固有频率约为3HzB.此振动系统的固有频率约为0.25HzC.若圆盘匀速转动的周期增大,系统的振动频率不变D.若圆盘匀速转动的周期增大,共振曲线的峰值将向右移动答案 A解析 当T固＝T驱时振幅最大,由乙图可知当f驱＝3Hz时,振幅最大,所以此振动系统的固有频率约为3Hz,A正确,B错误。若圆盘匀速转动的周期增大,系统的振动周期增大,频率减小,但振动系统的固有周期和频率不变,共振曲线的峰值也不变,C.D都错误。5.某实验小组在研究单摆时改进了实验方案,将一力传感器连接到计算机上。如图甲所示,O点为单摆的固定悬点
6、,现将小摆球(可视为质点)拉至A点,此时细线处于张紧状态,释放摆球,则摆球将在竖直平面内的A.C之间来回摆动,其中B点为运动中的最低位置,∠AOB＝∠COB＝α,α小于5°且是未知量。同时由计算机得到了摆线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线如图乙所示,Fmax.Fmin.t1.t2均为已知量,t＝0时刻摆球从A点开始运动,重力加速度为g。则根据题中(包括图中)所给的信息判断下列说法正确的是( )A.该单摆的周期为t1B.根据题中(包括图中)所给的信息可求出摆球的质量C.根据题中(包括图中)所给的信息不能求出摆球在最
7、低点B时的速度D.若增加摆球的质量,单摆的周期变长答案 B解析 由乙图可知单摆的周期T＝t2,A错误；在B点拉力有最大值,根据牛顿第二定律Fmax－mg＝m；在A.C两点拉力有最小值,Fmin＝mgcosα。由A到B机械能守恒,即mgl(1－cosα)＝mv2,联立以上三式可求得摆球的质量m＝,B正确；已知周期T,由T＝2π＝t2得,l＝,根据Fmax－mg＝m,代入已知得v＝,C错误；若增加摆球的质量,单摆的周期不变,D错误。6.如图为单摆在两次受迫振动中的共振曲线,则下列说法正确的是( )A.若两次受迫振动分别在
8、月球上和地球表面上进行,且摆长相同,则图线Ⅰ表示月球表面上单摆的共振曲线B.若两次受迫振动是在地球上同一地点进行,则两次摆长之比l1∶l2＝25∶4C.图线Ⅱ若是在地面上完成的,则该摆摆长约为1mD.若摆长均为1m,则图线Ⅰ是在地面上完成的答案 ABC解析 图线中振幅最大处对应的频率与做受迫振动的单摆的固有频率相等,从题图中可以看
