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时间:2020-06-18
《2013年高考物理复习 知能演练提升 第十二章 第一讲 每课一测.doc》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、[每课一测]1.一质点做简谐运动的振动图像如图1所示,质点的速度与加速度方向相同的时间段是( )A.0~0.3s B.0.3~0.6sC.0.6~0.9sD.0.9~1.2s图1解析:质点做简谐运动时加速度方向与回复力方向相同,与位移方向相反,总是指向平衡位置;位移增加时速度与位移方向相同,位移减小时速度与位移方向相反。答案:BD2.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<70HzC.5
2、0Hz<f固<60HzD.以上三个都不对解析: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50Hz~60Hz范围内时,振幅变化最小,因此,50Hz<f固<60Hz,即C正确。答案:C3.有一个在y方向上做简谐运动的物体,其振动图像如图2所示。下列关于图3中(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2图3A.图(1)可作为该物体的速度—时间图像B.图(2)可作为该物体的回复力—时间图像C.图(3)可作为该物体的回复
3、力—时间图像D.图(4)可作为该物体的回复加速度—时间图像解析:因为F=-kx,a=-,故图(3)可作为F-t、a-t图像;而v随x6增大而减小,故v-t图像应为图(2)。答案:C4.(2011·上海高考)两个相同的单摆静止于平衡位置,使摆球分别以水平初速v1、v2(v1>v2)在竖直平面内做小角度摆动,它们的频率与振幅分别为f1、f2和A1、A2,则( )A.f1>f2,A1=A2B.f1A2D.f1=f2,A14、律有mv2=mgh,解得h=,即摆球经过平衡位置的速度越大,达到的高度越高,其振幅也就越大,则本题只有选项C正确。答案:C5.如图4所示,一单摆悬于O点,摆长为L,若在O点的竖直线上的O′点钉一个钉子,使OO′=L/2,将单摆拉至A处释放,小球将在A、B、C间来回振动,若振动中摆线与竖直方向夹角小于10°,则此摆的周期是( )A.2π B.2πC.2π(+)D.π(+)解析:根据T=2π,该单摆有周期摆长为L,周期摆长为L,故T=π+π,故D正确。答案:D6.图5甲是利用沙摆演示简谐运动图像的装置。当盛沙的漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时,做简谐运动的漏斗漏出的沙在板上显示出沙摆的5、振动位移随时间变化的关系曲线。已知木板被水平拉动的速度为0.20m/s,图乙所示的一段木板的长度为0.60m,则这次实验沙摆的摆长大约为(g=π2m/s2)( )6图5A.0.56mB.0.65mC.1.00mD.2.25m解析:木板匀速运动的位移L=0.60m,所需时间t==3s,则沙摆振动周期T==1.5s,由单摆的周期公式T=2π知沙摆的摆长l==0.56m。故选A。答案:A7.一弹簧振子做简谐运动,它所受的回复力F随时间t变化的图像为正弦曲线,如图6所示,下列说法正确的是( )A.在t从0到2s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6、相反C.在t2=5s和t3=7s时,弹簧振子的位移大小相等,方向相同图6D.在t从0到4s时间内,t=2s时刻弹簧振子所受回复力做功的功率最大解析:在t从0到2s时间内,弹簧振子所受的回复力增大,说明位移在增大,振子做减速运动,A说法错误;从图中可以看出,在t1=3s和t2=5s时,振子所受的回复力大小相等,可知振子的速度大小相等,在这段时间内振子是从负向最大位移向正向最大位移运动,速度方向相同,B说法错误;从图中可以看出,在t2=5s和t3=7s时,回复力大小相等,方向相同,则有弹簧振子的位移大小相等,方向相同,C说法正确;从图中可以看出,t=2s时刻弹簧振子所受的回复力最大,振子的速度为7、零,则回复力做功的功率为零,D说法错误。答案:C8.如图7是一个单摆的共振曲线,此单摆的固有周期T是________s,若将此单摆的摆长增大,共振曲线的最大值将________(填“向左”或“向右”)移动。图7解析:当驱动力的频率和单摆的固有频率接近或相等时单摆的振幅最大。由单摆的共振曲线可知,单摆的固有频率是0.4Hz,则单摆的固有周期是2.5s,单摆的摆长增大时,单摆的固有频率减小,共振时则驱动力的频率也
4、律有mv2=mgh,解得h=,即摆球经过平衡位置的速度越大,达到的高度越高,其振幅也就越大,则本题只有选项C正确。答案:C5.如图4所示,一单摆悬于O点,摆长为L,若在O点的竖直线上的O′点钉一个钉子,使OO′=L/2,将单摆拉至A处释放,小球将在A、B、C间来回振动,若振动中摆线与竖直方向夹角小于10°,则此摆的周期是( )A.2π B.2πC.2π(+)D.π(+)解析:根据T=2π,该单摆有周期摆长为L,周期摆长为L,故T=π+π,故D正确。答案:D6.图5甲是利用沙摆演示简谐运动图像的装置。当盛沙的漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时,做简谐运动的漏斗漏出的沙在板上显示出沙摆的
5、振动位移随时间变化的关系曲线。已知木板被水平拉动的速度为0.20m/s,图乙所示的一段木板的长度为0.60m,则这次实验沙摆的摆长大约为(g=π2m/s2)( )6图5A.0.56mB.0.65mC.1.00mD.2.25m解析:木板匀速运动的位移L=0.60m,所需时间t==3s,则沙摆振动周期T==1.5s,由单摆的周期公式T=2π知沙摆的摆长l==0.56m。故选A。答案:A7.一弹簧振子做简谐运动,它所受的回复力F随时间t变化的图像为正弦曲线,如图6所示,下列说法正确的是( )A.在t从0到2s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
6、相反C.在t2=5s和t3=7s时,弹簧振子的位移大小相等,方向相同图6D.在t从0到4s时间内,t=2s时刻弹簧振子所受回复力做功的功率最大解析:在t从0到2s时间内,弹簧振子所受的回复力增大,说明位移在增大,振子做减速运动,A说法错误;从图中可以看出,在t1=3s和t2=5s时,振子所受的回复力大小相等,可知振子的速度大小相等,在这段时间内振子是从负向最大位移向正向最大位移运动,速度方向相同,B说法错误;从图中可以看出,在t2=5s和t3=7s时,回复力大小相等,方向相同,则有弹簧振子的位移大小相等,方向相同,C说法正确;从图中可以看出,t=2s时刻弹簧振子所受的回复力最大,振子的速度为
7、零,则回复力做功的功率为零,D说法错误。答案:C8.如图7是一个单摆的共振曲线,此单摆的固有周期T是________s,若将此单摆的摆长增大,共振曲线的最大值将________(填“向左”或“向右”)移动。图7解析:当驱动力的频率和单摆的固有频率接近或相等时单摆的振幅最大。由单摆的共振曲线可知,单摆的固有频率是0.4Hz,则单摆的固有周期是2.5s,单摆的摆长增大时,单摆的固有频率减小,共振时则驱动力的频率也
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