湖南省湘潭市凤凰中学高二物理下学期周测试卷（5）理（凤凰班含解析）.doc

2013-2014学年湖南省湘潭市凤凰中学高二（下）周测物理试卷（凤凰班）（理科）（5）一、选择题1（3分）（2013涟水县校级模拟）关于弹簧振子（周期为t）的振动，下述说法中正确的是（）a周期与振幅有关，振幅越小，周期越长b在任意内，弹力做功为零c在任意内，弹力的冲量总相等d在最大位移处，因为速度为零，所以处于平衡状态2（3分）一个水平平台在竖直方向上做简谐运动，一物体置于平台上随平台一起振动，当平台运动到什么位置时，物体对平台的正压力最大（）a最低点b最高点c向上运动经过平衡位置时d向下运动经过平衡位置时3（3分）（2005上海）如图所示，a、b分别为单摆做简谐振动时摆球的不同位置其中，位置a为摆球摆动的最高位置，虚线为过悬点的竖直线以摆球最低位置为重力势能零点，则摆球在摆动过程中（）a位于b处时动能最大b位于a处时势能最大c在位置a的势能大于在位置b的动能d在位置b的机械能大于在位置a的机械能4（3分）（2009普陀区二模）如图所示，光滑的水平桌面上有一弹簧振子，弹簧的劲度系数为k开始时，振子被拉到平衡位置o的右侧a处，此时拉力大小为f，然后轻轻释放振子，振子从初速度为零的状态开始向左运动，经过时间t后第一次到达平衡位置o处，此时振子的速度为v，则在这个过程中振子的平均速度为（）a0bcd不为零的某值，但由题设条件无法求出5（3分）（2011朝阳区模拟）一根用绝缘材料制成的轻弹簧，劲度系数为k，一端固定，另一端与质量为m、带正电荷、电量为q的小球相连，静止在光滑绝缘水平面上当施加水平向右的匀强电场e后（如图所示），小球开始做简谐运动，关于小球的运动有如下说法：球的速度为零时，弹簧伸长球做简谐运动的振幅为运动过程中，小球的机械能守恒运动过程中，小球动能改变量、弹性势能改变量、电势能改变量的代数和为零上述说法中正确的是（）abcd6（3分）甲、乙两个单摆摆球质量相等，它们做简谐运动时，其周期之比为：1如果两摆的悬点处于同一高度，将摆线拉到水平位置伸直，自由释放摆球，则两摆球经过各自的最低点时（）a甲、乙两摆球的动能相等b悬线对甲摆球的拉力大于悬线对乙摆球的拉力c甲、乙两摆球的机械能不相等d两摆球的向心加速度相等7（3分）如图所示，置于地面上的一单摆在小振幅条件下摆动的周期为t0下列说法中正确的是（）a单摆摆动过程中，绳子的拉力始终大于摆球的重力b单摆摆动过程中，绳子的拉力始终小于摆球的重力c将该单摆置于高空中相对于地球静止的气球中，其摆动周期tt0d将该单摆悬挂在匀加速上升的升降机中，其摆动周期tt08（3分）（2011春温州期中）一个质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是（）a质点振动频率为4hzb在10s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在t=1.5s和t=4.5s两时刻质点位移大小相等9（3分）（2013春雨城区校级月考）如图所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动图象，下列说法中正确的是（）a甲、乙两单摆的摆长相等b甲摆的振幅比乙摆大c甲摆的机械能比乙摆大d在t=0.5 s时有正向最大加速度的是乙摆10（3分）如图所示，木块a在光滑水平面上做简谐运动，o为其平衡位置，c、d为振动中最大位移处，则下述说法中正确的是（）a木块a在振动中通过od之间的任一位置p点时，其加速度与位移都是相同的b振动中通过od之间的任一位置p点时，其动量与动能都是相同的c当木块在c点时，有一个物体b由静止放在a上并与a黏在一起，则振动到右侧可以到d点d当木块在o点时，有一物体b由静止放在a上并与a黏在一起，则振动到右侧可以到d点11（3分）劲度系数为k的轻弹簧下端挂一个质量为m的小球，静止时，小球距地面高为h，h远小于弹簧总长现用手竖直向下拉球，使球刚好与地接触，静止时放手，若弹簧始终在弹性限度内，则（）a球上升能达到距地面的最大高度为hb球上升过程中其机械能守恒c球距地面高h时，其速度最大d球的最大加速度为12（3分）（2013春安溪县校级期中）关于小孩子荡秋千，有下列四种说法：质量大一些的孩子荡秋千，它摆动的频率会更大些孩子在秋千达到最低点处有失重的感觉拉绳被磨损了的秋千，绳子最容易在最低点断开自己荡秋千想荡高一些，必须在两侧最高点提高重心，增加势能上述说法中正确的是（）abcd13（3分）（2015春台中市校级期中）把一个筛子用四根弹簧支起来，筛子上装一个电动偏心轮，它每转一周，给筛子一个驱动力，这就做成一个共振筛筛子做自由振动时，完成22次全振动用15s，在某电压下，电动偏心轮转速是80r/min已知增大电动偏心轮的电压，可以使其转速提高，增加筛子的质量，可以增大筛子的固有周期，要使筛子的振幅增大，下列做法中，正确的是（）a降低输入电压b提高输入电压c增大筛子质量d减小筛子质量14（3分）（2014春安溪县校级期末）在实验室可以做“声波碎杯”的实验在某次实验中先用手指轻弹一只酒杯，在听到清脆声音的同时，测出该声音的频率为600hz接着将这只酒杯放在两只大功率的声波发生器之间，通过调整其发出的声波，就能使酒杯破碎要成功完成上述实验以下操作正确的是（）a只需调整声波发生器使其输出功率足够大b在输出功率足够大的条件下，调整声波发生器使其发出频率很高的超声波c在输出功率足够大的条件下，调整声波发生器使其发出频率很低的次声波d在输出功率足够大的条件下调整声波发生器使其发出的声波频频率尽量接近600hz15（3分）将一个力电传感器接到计算机上，可以测量快速变化的力用这种方法测得的某单摆摆动过程中悬线上拉力大小随时间变化的曲线如图所示由此图线提供的信息作出下列判断中正确的是（）at=0.2s时刻，摆球正经过最低点bt=1.1s时刻，摆球正处于最低点c摆球摆动过程中机械能时而增加时而减少d摆球摆动的周期约是t=1.2 s16（3分）（2011春赣州期中）如图所示，弹簧的一端固定在墙上，另一端连结一质量为m的木块将木块从oo处向右拉开一段位移l，然后放手，使木块在粗糙水平地面上减幅振动直至静止，设弹簧第一次恢复原长时木块的速度为v0，则（）a弹簧第一次向左运动的过程中，木块始终加速b木块第一次向左运动的过程中，速度最大的位置在oo处c木块先后到达同一位置时，动能一定越来越小d整个过程中木块只有一次机会速率为v017（3分）做简谐运动的弹簧振子，其振子的质量为m，振动过程中的最大速度为v，从某一时刻算起，半个周期内（）a弹力做功一定等于零b弹力做的功可能是零到mv2之间的某一值c速度的变化一定为零d弹簧和振子系统的机械能守恒二、填空题18（3分）如图所示，水平面内平行放置两根裸铜导轨，导轨间距为l，一根裸铜棒ab垂直导轨放置在导轨上面，铜棒质量为m，可无摩擦地在导轨上滑动两导轨右端与电阻r相连，铜棒和导轨的电阻不计，两根一样的弹簧，左端固定在木板上，右端与铜棒相连，弹簧质量与铜棒相比可不计开始时铜棒做简谐运动，oo1为平衡位置，振幅为a，周期是t，最大速度为v加一垂直导轨平面的匀强磁场b后，发现铜棒做阻尼振动如果同时给铜棒施加一水平力f，则发现铜棒仍然做原简谐运动铜棒做阻尼运动的原因是19（3分）用质量不计的弹簧把质量为3m的木板a与质量为m的木板b连接组成如图所示的装置，b板置于水平地面上，现用一个竖直向下的力f下压木板a，撤销f后，b板恰好被提离地面，由此可知力f的大小是三、计算题20如图所示，abc为固定在水平面上的光滑圆弧轨道，b点为最低点，o为圆心，弧abc所对圆心角小于5，现将甲球由o点、乙球由a点同时由静止释放（把两球视为质点），若不计空气阻力，哪个球先到达b点？21（2010春居巢区校级期中）一皮带传动装置如图所示，皮带的速度v足够大一根质量不计、劲度系数为k的弹簧一端固定，另一端连接一个质量为m的滑块，已知滑块与皮带间的动摩擦因数为当滑块放到皮带上时，弹簧的轴线恰好水平，若滑块放到皮带上的瞬间，滑块的速度为零，且弹簧正好处于自由长度，则当弹簧第一次伸长到最大时，滑块与皮带间所产生的热量是多少？（已知弹簧振子周期t=2）22（2008虹口区二模）取一根轻质弹簧，上端固定在铁架台上，下端系一金属小球，如图甲所示把小球沿竖直方向拉离平衡位置后释放，小球将在竖直方向做简谐运动（此装置也称竖直弹簧振子）一位同学用此装置研究竖直弹簧振子的周期t与小球质量m的关系他多次换用不同质量的小球并测得相应的周期，现将测得的六组数据，用“”标示在以m为横坐标、t2为纵坐标的坐标纸上，如图乙所示（1）根据图乙中给出的数据作出t2与m的关系图线（2）假设图乙中图线的斜率为b，写出t与m的关系式为（3）求得斜率b的值是（保留两位有效数字）2013-2014学年湖南省湘潭市凤凰中学高二（下）周测物理试卷（凤凰班）（理科）（5）参考答案与试题解析一、选择题1（3分）（2013涟水县校级模拟）关于弹簧振子（周期为t）的振动，下述说法中正确的是（）a周期与振幅有关，振幅越小，周期越长b在任意内，弹力做功为零c在任意内，弹力的冲量总相等d在最大位移处，因为速度为零，所以处于平衡状态考点：动量定理；简谐运动的振幅、周期和频率；简谐运动的回复力和能量专题：动量定理应用专题分析：弹簧振子的周期t=通过动能定理，结合动能的变化判断弹力做功情况，通过速度的变化量，根据动量定理判断弹力的冲量大小解答：解：a、弹簧振子的周期t=，周期与振子的质量以及劲度系数有关，与振幅无关故a错误b、弹簧振子经过，运动到关于平衡位置对称的位置，速度的大小相等，根据动能定理知，弹力做功为零故b正确c、在连续两个内，速度变化量的方向不同，根据动量定理知，弹力的冲量不同故c错误d、在最大位移处，速度为零，合力不为零，不是处于平衡状态故d错误故选b点评：解决本题的关键知道弹簧振子经过半个周期运动到关于平衡位置对称的位置，以及掌握动能定理和动量定理，并能灵活运用2（3分）一个水平平台在竖直方向上做简谐运动，一物体置于平台上随平台一起振动，当平台运动到什么位置时，物体对平台的正压力最大（）a最低点b最高点c向上运动经过平衡位置时d向下运动经过平衡位置时考点：简谐运动的回复力和能量专题：简谐运动专题分析：物体和平台一起做简谐运动，加速度方向总是指向平衡位置，当振动平台运动到最高点时时，物体的加速度竖直向下，处于失重状态，当振动平台运动到最高点时，物体的加速度竖直向下，处于失重状态，根据物体对台面的正压力与重力的关系，分析在什么位置物体对台面的正压力最小解答：解：物体和平台一起做简谐运动，当振动平台运动到最高点时时，物体的加速度竖直向下，处于失重状态，物体对台面的正压力小于物体的重力；当振动平台向下运动经过平衡位置时，物体的加速度为零，物体对台面的正压力等于物体的重力；当振动平台运动到最低点时，物体的加速度竖直向上，处于超重状态，物体对台面的正压力大于物体的重力因此，当振动平台运动到最低点时，物体对台面的正压力最大故a正确故选：a点评：本题应用牛顿第二定律分析简谐运动超重、失重现象，关键抓住简谐运动中，物体的加速度方向特点：加速度方向总是指向平衡位置3（3分）（2005上海）如图所示，a、b分别为单摆做简谐振动时摆球的不同位置其中，位置a为摆球摆动的最高位置，虚线为过悬点的竖直线以摆球最低位置为重力势能零点，则摆球在摆动过程中（）a位于b处时动能最大b位于a处时势能最大c在位置a的势能大于在位置b的动能d在位置b的机械能大于在位置a的机械能考点：简谐运动的能量、阻尼运动专题：单摆问题分析：明确单摆在摆动过程中的运动规律，动能、势能的变化摆球在摆动过程中，从最高位置向平衡位置运动过程中势能不断减小，动能不断增大，在最低点动能最大，势能最小，总机械能守恒解答：解：摆球摆动过程中机械能守恒，a为最高位置，势能最大，动能为零，在最低点时，动能最大，势能为零，故ad错误，bc正确故选bc点评：要熟练掌握单摆这种运动模型，明确运动规律，加强力学知识的应用4（3分）（2009普陀区二模）如图所示，光滑的水平桌面上有一弹簧振子，弹簧的劲度系数为k开始时，振子被拉到平衡位置o的右侧a处，此时拉力大小为f，然后轻轻释放振子，振子从初速度为零的状态开始向左运动，经过时间t后第一次到达平衡位置o处，此时振子的速度为v，则在这个过程中振子的平均速度为（）a0bcd不为零的某值，但由题设条件无法求出考点：简谐运动的振幅、周期和频率；简谐运动的回复力和能量专题：简谐运动专题分析：平均速度等于这段位移与所需要的时间的比值而位移则通过胡克定律由受力平衡来确定解答：解：根据胡克定律，振子被拉到平衡位置o的右侧a处，此时拉力大小为f，则oa的位移为，由于经过时间t后第一次到达平衡位置o处，所以这个过程中平均速度为，故c正确，abd错误；故选：c点评：考查胡克定律的掌握，并运用位移与时间的比值定义为平均速度，注意与平均速率分开，同时强调位移而不是路程5（3分）（2011朝阳区模拟）一根用绝缘材料制成的轻弹簧，劲度系数为k，一端固定，另一端与质量为m、带正电荷、电量为q的小球相连，静止在光滑绝缘水平面上当施加水平向右的匀强电场e后（如图所示），小球开始做简谐运动，关于小球的运动有如下说法：球的速度为零时，弹簧伸长球做简谐运动的振幅为运动过程中，小球的机械能守恒运动过程中，小球动能改变量、弹性势能改变量、电势能改变量的代数和为零上述说法中正确的是（）abcd考点：简谐运动的回复力和能量专题：简谐运动专题分析：小球做简谐运动，找出平衡位置，根据简谐运动的对称性和功能关系进行分析讨论解答：解：小球做简谐运动，经过平衡位置时，有：ka=qe，解得：a=，即振幅为，故正确小球到达最右端时，根据对称性可知弹簧的形变量为2倍振幅，即x=2a=，所以小球的速度为零时，弹簧伸长，故错误；由于电场力和弹力对小球做功，则小球的机械能不守恒，故错误小球运动过程中有电场力和弹簧弹力做功，故对于弹簧和小球系统，电势能和弹性势能以及动能总量守恒，故小球动能改变量、弹性势能改变量、电势能改变量的代数和为零，故正确；故选：d点评：本题中小球作简谐运动，要根据振幅的定义求解最大位移，正确分析能量是如何转化的，判断出系统的能量守恒，但小球的机械能不守恒6（3分）甲、乙两个单摆摆球质量相等，它们做简谐运动时，其周期之比为：1如果两摆的悬点处于同一高度，将摆线拉到水平位置伸直，自由释放摆球，则两摆球经过各自的最低点时（）a甲、乙两摆球的动能相等b悬线对甲摆球的拉力大于悬线对乙摆球的拉力c甲、乙两摆球的机械能不相等d两摆球的向心加速度相等考点：单摆周期公式；简谐运动的回复力和能量专题：单摆问题分析：根据单摆的周期公式t=2确定摆长的比值；根据机械能守恒定律判断机械能情况和最低点的动能情况，根据牛顿第二定律判断向心加速度和拉力情况解答：解：甲、乙两个单摆摆球质量相等，它们做简谐运动时，其周期之比为：1，根据单摆的周期公式t=2，摆长的比值为：1；a、c、将摆线拉到水平位置伸直，自由释放摆球，摆球摆动过程机械能守恒，故最低点的机械能等于初位置的机械能，相等；最低点的动能等于重力势能的减小量，不等；故a错误，c错误；b、d、根据机械能守恒定律，有：mgl=最低点，拉力和重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：tmg=ma=m联立解得：a=2gt=3mg故b错误，d正确；故选：d点评：本题关键是结合单摆的周期公式确定摆长之比，然后结合机械能守恒定律、牛顿第二定律、向心力公式列式求解动能、机械能、向心加速度、拉力的大小关系，不难7（3分）如图所示，置于地面上的一单摆在小振幅条件下摆动的周期为t0下列说法中正确的是（）a单摆摆动过程中，绳子的拉力始终大于摆球的重力b单摆摆动过程中，绳子的拉力始终小于摆球的重力c将该单摆置于高空中相对于地球静止的气球中，其摆动周期tt0d将该单摆悬挂在匀加速上升的升降机中，其摆动周期tt0考点：单摆周期公式专题：单摆问题分析：单摆在最高点的时候，绳的拉力等于重力的一个分力；在最低点的时候绳的拉力和重力共同提供向心力；单摆的周期公式为t=2，其中的g0为等效的重力加速度，分析cd中的等效重力加速度可判定周期变化解答：解：a、b、在最高点时，绳的拉力等于重力的一个分力，此时绳子的拉力小于重力；在最低点的时候绳的拉力和重力共同提供向心力：fmg=ma，可知f大于mg；故a错误，b错误c、将该单摆置于高空中相对于地球静止的气球中，单摆所在处重力加速度小于地面的重力加速度，故其摆动周期tt0，故c正确；d、升降机向下匀减速速运动时，小球处于超重状态，g0g，故将该单摆悬挂在匀减速下降的升降机中，其摆动周期tt0，故d正确；故选：cd点评：该题的关键是对cd的分析，要知道单摆周期公式中的g实际是单摆的等效重力加速度，结合给定的情形分析超重和失重状态才能正确解答，不难8（3分）（2011春温州期中）一个质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是（）a质点振动频率为4hzb在10s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在t=1.5s和t=4.5s两时刻质点位移大小相等考点：简谐运动的振动图象专题：振动图像与波动图像专题分析：由图读出周期，求出频率质点在一个周期内通过的路程是4个振幅，根据时间与周期的关系，求出质点在10s内经过的路程根据质点的位置，分析速度和加速度在t=1.5s和t=4.5s两时刻质点位移大小相等解答：解：a、由图读出周期为t=4s，则频率为f=0.25hz故a错误b、质点在一个周期内通过的路程是4个振幅，t=10s=2.5t，则在10s内质点经过的路程是s=2.54a=102cm=20cm故b正确c、在5s末，质点位于最大位移处，速度为零，加速度最大故c正确d、由图看出，在t=1.5s和t=4.5s两时刻质点位移大小相等故d正确故选bcd点评：由振动图象可以读出周期、振幅、位移、速度和加速度及其变化情况，是比较常见的读图题9（3分）（2013春雨城区校级月考）如图所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动图象，下列说法中正确的是（）a甲、乙两单摆的摆长相等b甲摆的振幅比乙摆大c甲摆的机械能比乙摆大d在t=0.5 s时有正向最大加速度的是乙摆考点：简谐运动的振动图象专题：振动图像与波动图像专题分析：由图读出两单摆的周期，由单摆的周期公式分析摆长关系；由位移的最大值读出振幅；由于两摆的质量未知，无法比较机械能的大小；根据加速度与位移方向相反，确定加速度的方向解答：解：a、由图看出，两单摆的周期相同，同一地点g相同，由单摆的周期公式t=2得知，甲、乙两单摆的摆长l相等故a正确b、甲摆的振幅为10cm，乙摆的振幅为7cm，则甲摆的振幅比乙摆大故b正确c、尽管甲摆的振幅比乙摆大，两摆的摆长也相等，但由于两摆的质量未知，无法比较机械能的大小故c错误d、在t=0.5s时，甲摆经过平衡位置，振动的加速度为零，而乙摆的位移为负的最大，则乙摆具有正向最大加速度故d正确故选：abd点评：本题只要掌握单摆的周期公式、加速度的特点等等，就能正确解答由振动图象读出振幅、周期是基本功10（3分）如图所示，木块a在光滑水平面上做简谐运动，o为其平衡位置，c、d为振动中最大位移处，则下述说法中正确的是（）a木块a在振动中通过od之间的任一位置p点时，其加速度与位移都是相同的b振动中通过od之间的任一位置p点时，其动量与动能都是相同的c当木块在c点时，有一个物体b由静止放在a上并与a黏在一起，则振动到右侧可以到d点d当木块在o点时，有一物体b由静止放在a上并与a黏在一起，则振动到右侧可以到d点考点：简谐运动的振幅、周期和频率专题：简谐运动专题分析：弹力为振子所受的合力，方向与加速度方向相同判断振子加速还是减速看速度与加速度的方向关系，速度与加速度同向，速度增大，速度与加速度反向，速度减小解答：解：a、对于od之间的任一位置p，木块a在通过p点时，由于同一位置，则回复力大小与方向均相同，所以加速度的大小与方向也均相同，而位移大小与回复力成正比，方向与回复力方向相反，因此位移也是相同故a正确 b、对于od之间的任一位置p，木块a在通过p点时，在同一点，速度大小相同，则其动能是相同的，由于速度方向不同，所以动量则不同故b错误 c、当木块在c点时，将一物体b轻轻地放到a上，并与a 粘在一起，根据弹性势能与动能之和守恒可知，木块仍可振动到右侧的d点故c正确 d、当木块在d点时，将一物体b轻轻地放到a上，并与a粘在一起，弹簧的弹性势能不变，系统的机械能不变，木块可振动到右侧的d点故d正确故选：acd点评：解决本题的关键知道判断振子加速还是减速看速度与加速度的方向关系，速度与加速度同向，速度增大，速度与加速度反向，速度减小11（3分）劲度系数为k的轻弹簧下端挂一个质量为m的小球，静止时，小球距地面高为h，h远小于弹簧总长现用手竖直向下拉球，使球刚好与地接触，静止时放手，若弹簧始终在弹性限度内，则（）a球上升能达到距地面的最大高度为hb球上升过程中其机械能守恒c球距地面高h时，其速度最大d球的最大加速度为考点：功能关系；牛顿第二定律分析：小球上升到最高点时，速度为零，根据对称性即可判断根据动能的变化判断系统弹性势能的变化根据小球的受力判断小球的运动情况，找出何位置速度最大在最高点和最低点，小球所受的合力最大，加速度最大解答：解：a、从静止放开小球后，小球做简谐运动球上升到最高点时，速度为零，根据对称性可知，弹簧的伸长量为h，所以距地面的最大高度为2h，故a错误b、由于弹簧的弹力做功，故球的机械能不守恒故b错误c、当加速度为零时，速度最大，该位置在平衡位置，距离地面的高度为h故c正确d、在最低点，小球受重力和弹力，合力最大，f合=kh，根据牛顿第二定律，则最大加速度a=故d正确故选：cd点评：解决本题的关键知道在运动过程中，动能、重力势能、弹性势能相互转化，系统机械能守恒在平衡位置速度最大，在最高点和最低点，加速度最大12（3分）（2013春安溪县校级期中）关于小孩子荡秋千，有下列四种说法：质量大一些的孩子荡秋千，它摆动的频率会更大些孩子在秋千达到最低点处有失重的感觉拉绳被磨损了的秋千，绳子最容易在最低点断开自己荡秋千想荡高一些，必须在两侧最高点提高重心，增加势能上述说法中正确的是（）abcd考点：牛顿第二定律；向心力；机械能守恒定律；单摆专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：秋千摆动的周期跟摆长有关，与质量无关，在最低点压力大于重力，有超重的感觉，在最低点绳子受到的拉力最大，自己荡秋千想荡高一些，可以再两侧最高点提高重心，增加势能解答：解：、秋千摆动的周期跟摆长有关，与质量无关，所以频率与小孩的质量无关，故错误；、在最低点，向心力方向向上，压力大于重力，有超重的感觉，故错误；根据向心力公式可知，在最低点绳子受到的拉力最大，所以拉绳被磨损了的秋千，绳子最容易在最低点断开，故正确；自己荡秋千想荡高一些，必须要提高重力势能，则要在两侧最高点提高重心，增加势能故正确；故选b点评：本题主要考查了圆周运动向心力公式和单摆周期公式的直接应用，难度不大，属于基础题13（3分）（2015春台中市校级期中）把一个筛子用四根弹簧支起来，筛子上装一个电动偏心轮，它每转一周，给筛子一个驱动力，这就做成一个共振筛筛子做自由振动时，完成22次全振动用15s，在某电压下，电动偏心轮转速是80r/min已知增大电动偏心轮的电压，可以使其转速提高，增加筛子的质量，可以增大筛子的固有周期，要使筛子的振幅增大，下列做法中，正确的是（）a降低输入电压b提高输入电压c增大筛子质量d减小筛子质量考点：产生共振的条件及其应用分析：当驱动力频率和筛子的固有频率相等时，筛子发生共振，筛子的振幅最大解答：解：根据题意，筛子的固有频率为：f0=1.47hz；电动机某电压下，电动偏心轮的转速是80r/min，即为：f=1.34hz，小于筛子的固有频率；要增加振幅，就要增加偏心轮的转动频率，或者减小筛子的固有频率，故可提高输入电压，或者增大筛子质量，故ad错误，bc正确；故选：bc点评：本题根据抓住共振的条件，然后设法使得筛子的固有频率和驱动轮的驱动力频率相等即可，基础问题14（3分）（2014春安溪县校级期末）在实验室可以做“声波碎杯”的实验在某次实验中先用手指轻弹一只酒杯，在听到清脆声音的同时，测出该声音的频率为600hz接着将这只酒杯放在两只大功率的声波发生器之间，通过调整其发出的声波，就能使酒杯破碎要成功完成上述实验以下操作正确的是（）a只需调整声波发生器使其输出功率足够大b在输出功率足够大的条件下，调整声波发生器使其发出频率很高的超声波c在输出功率足够大的条件下，调整声波发生器使其发出频率很低的次声波d在输出功率足够大的条件下调整声波发生器使其发出的声波频频率尽量接近600hz考点：超声波及其应用分析：用声波将酒杯震碎是酒杯发生了共振现象，而物体发生共振的条件是驱动力的频率等于物体的固有频率解答：解：当物体发生共振时，物体振动的振幅最大，甚至可能造成物体解体，将这只酒杯放在两只大功率的声波发生器之间，操作人员通过调整其发出的声波，将酒杯震碎是共振现象，而发生共振的条件是驱动力的频率等于物体的固有频率，而酒杯的固有频率为600hz，故操作人员一定是将声波发生器发出的声波频率调到600hz故d正确，abc错误故选：d点评：明白了该物理情景所反映的物理规律才能正确解决此题故要学会通过物理现象抓住物理事件的本质15（3分）将一个力电传感器接到计算机上，可以测量快速变化的力用这种方法测得的某单摆摆动过程中悬线上拉力大小随时间变化的曲线如图所示由此图线提供的信息作出下列判断中正确的是（）at=0.2s时刻，摆球正经过最低点bt=1.1s时刻，摆球正处于最低点c摆球摆动过程中机械能时而增加时而减少d摆球摆动的周期约是t=1.2 s考点：向心力；牛顿第二定律分析：当悬线的拉力最大时，摆球通过最低点，由图读出摆球经过最低点的时刻由图看出，摆球经过最低点时悬线的拉力随时间在减小，说明存在空气阻力，摆球机械能不断减小摆球的摆动周期大约为1.2s解答：解：a、当悬线的拉力最大时，摆球通过最低点，由图读出t=0.2s时摆球正通过最低点故a正确b、t=1.1s时摆球由最高点向最低点运动的过程中故b错误c、摆球经过最低点时悬线的拉力随时间在减小，说明存在空气阻力，摆球机械能不断减小故c错误d、由图读出：摆球从最低点到最高点的时间为0.3s，则摆球的摆动周期大约t=1.2s故d正确故选：ad点评：本题考查读图能力，关键抓住最高点和最低点两个位置悬线拉力的特点分析周期16（3分）（2011春赣州期中）如图所示，弹簧的一端固定在墙上，另一端连结一质量为m的木块将木块从oo处向右拉开一段位移l，然后放手，使木块在粗糙水平地面上减幅振动直至静止，设弹簧第一次恢复原长时木块的速度为v0，则（）a弹簧第一次向左运动的过程中，木块始终加速b木块第一次向左运动的过程中，速度最大的位置在oo处c木块先后到达同一位置时，动能一定越来越小d整个过程中木块只有一次机会速率为v0考点：简谐运动的振幅、周期和频率；简谐运动的回复力和能量专题：简谐运动专题分析：滑块运动过程中，受重力、支持力、弹簧的弹力和摩擦力，当处于平衡点时速度最大解答：解：a、弹簧第一次向左运动的过程中，是先由静到动再由动到静，即先加速后减速，故a错误；b、木块第一次向左运动的过程中，摩擦力一直向右，当弹簧的拉力与摩擦力平衡时速度最大，故速度最大的位置在oo右侧，故b错误；c、由于克服摩擦力做功，机械能不断减小；木块先后到达同一位置时，弹性势能相同，故动能一定越来越小，故c正确；d、当弹簧的拉力与摩擦力平衡时速度最大，故第一次向左运动过程中速度最大的位置在oo右侧，故最大速度大于v0，故达到最大速度前也有一次速度为v0，故第一次向左运动过程中木块速率等于v0的时刻有两次，故d错误；故选：c点评：本题关键是明确滑块的受力情况和运动情况，注意当弹簧的拉力与摩擦力平衡时速度最大17（3分）做简谐运动的弹簧振子，其振子的质量为m，振动过程中的最大速度为v，从某一时刻算起，半个周期内（）a弹力做功一定等于零b弹力做的功可能是零到mv2之间的某一值c速度的变化一定为零d弹簧和振子系统的机械能守恒考点：简谐运动的回复力和能量专题：简谐运动专题分析：对于简谐运动，经过半个周期后位移与之前的位移关系是大小相等、方向相反；速度、加速度也有同样的规律根据动能定理分析弹力做功的范围解答：解：a、b、每经过半个周期后，振子的速度大小相等、方向相反，故动能不变，根据动能定理可知弹力做的功为零故a正确，b错误c、由于经过半个周期后，物体的速度大小相等、方向相反，若振子从正向最大位移处运动到负向最大位移处，速度变化量为零，若从其他位置出发，经过半个周期时速度变化量不为零，故c错误d、对于弹簧和振子组成系统，只有弹力做功，机械能守恒，故d正确故选：ad点评：简谐运动的振子半个周期内，路程为振幅的两倍，弹力做功一定为零，结合对称性进行分析是关键二、填空题18（3分）如图所示，水平面内平行放置两根裸铜导轨，导轨间距为l，一根裸铜棒ab垂直导轨放置在导轨上面，铜棒质量为m，可无摩擦地在导轨上滑动两导轨右端与电阻r相连，铜棒和导轨的电阻不计，两根一样的弹簧，左端固定在木板上，右端与铜棒相连，弹簧质量与铜棒相比可不计开始时铜棒做简谐运动，oo1为平衡位置，振幅为a，周期是t，最大速度为v加一垂直导轨平面的匀强磁场b后，发现铜棒做阻尼振动如果同时给铜棒施加一水平力f，则发现铜棒仍然做原简谐运动铜棒做阻尼运动的原因是电磁阻尼考点：自感现象的应用分析：当导体在磁场中做切割磁感线运动时，感应电流会使导体受到安培力，安培力的方向总是阻碍导体的运动，这种现象称为电磁阻尼解答：解：铜棒做阻尼运动的原因是导体在磁场中做切割磁感线运动时，产生感应电动势，通过电阻放电，受到安培力，安培力的方向总是阻碍导体的运动，导致机械能转化为电能；故答案为：电磁阻尼点评：本题关键是明确电磁阻尼的本质，知道能量的转化情况19（3分）用质量不计的弹簧把质量为3m的木板a与质量为m的木板b连接组成如图所示的装置，b板置于水平地面上，现用一个竖直向下的力f下压木板a，撤销f后，b板恰好被提离地面，由此可知力f的大小是4mg考点：共点力平衡的条件及其应用；胡克定律分析：撤销f后，b板做简谐运动，其回复力由重力和弹簧弹力的合力提供；物体a在最低点和最高点的回复力等大、反向据此分析求解f的大小解答：解：撤销f后，a板做简谐运动在最高点，b恰好被提离地面，弹簧伸长，拉力等于物体b的重力mg，即f弹=mg弹簧对a、b的拉力相等，故对物体a的拉力也等于mg最高点物体a的回复力：f回=3mg+f弹=4mg根据对称性可知：物体a压缩到最低点释放瞬间的回复力也为4mg，此时：f回=fn3mg=4mg，故fn=7mg没有撤去推力f时，物体a受重力、支持力和推力，根据三力平衡条件，有： f+3mg=fn故f=fn3mg=4mg故答案为：4mg点评：本题关键是明确简谐运动的回复力f=kx，物体a受到的重力和弹簧弹力的合力提供回复力，知道最高点和最低点回复力大小相等三、计算题2