机械的振动测试卷含答案详解

1、实用标准文案高二物理 3-4 机械振动一选择题 （本题共10 小题，每题 4 分，满分 40 分。每题所给的选项中，有的只有一个是正确的，有的有几个是正确的。将正确选项的序号选出填入后面表格中。全部选对的得4 分，部分选对的得2 分，有错选或不选的得0 分）1. 弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动，在振子向平衡位置运动的过程中，逐渐增大的物理量是（）A、振子所受的回复力B、振子的位移A/cC、振子的速度D、振子的加速度m2图 1 表示一个弹簧振子作受迫振动时的振幅与驱动力频率之间的关系，由此可知（）A 振子振动频率为 f 2 时，它处于共振状态B驱动力的频率为 f 3 时，振子振动的频率为 f

2、2f1 f 2 f3C假如撤去驱动力让振子作自由振动，它的频率是f 3图 1D振子作自由振动时，频率可以是f 1、f 2、 f 33当摆角很小时（<100），单摆的振动是简谐运动，此时单摆振动的回复力是（）A摆球重力与摆线拉力的合力B摆线拉力沿圆弧切线方向的分力C摆球重力、摆线拉力及摆球所受向心力的合力D摆球重力沿圆弧切线方向的分力4如图 2 所示，是一个单摆（<5o），其周期为T，则下列正确的说法是（）A 把摆球的质量增加一倍，其周期变小B把摆角变小时，则周期也变小CC此摆由 O B 运动的时间为 T/4OD摆球 B O时，动能向势能转化图 25一质点做简谐运动，先后以相同的速度

3、依次通过A、 B 两点，历时1s，质点通过B 点后再经过1s 又第 2 次通过 B 点，在这两秒钟内，质点通过的总路程为12cm，则质点的振动周期和振幅分别为（）A 3s， 6cmB 4s， 6cmC4s， 9cmD2s ， 8cm6一个弹簧振子在光滑的水平面上作简谐运动，其中有两个时刻弹簧对振子的弹力大小相等，但方向相反，那么这两个时刻弹簧振子的（）A速度一定大小相等，方向相反B加速度一定大小相等，方向相反C位移一定大小相等，方向相反D以上三项都不一定大小相等，方向相反7水平方向做简谐运动的弹簧振子, 其质量为m,最大速率为v, 则下列说法中正确的是（A振动系统的最大弹性势能为1 mv22B

4、当振子的速率减为v 时，此振动系统的弹性势能为mv224C 从某时刻起，在半个周期内，弹力做的功可能不为零D 从某时刻起，在半个周期内，弹力做的功一定为21 mv28如图 3表示质点做简谐运动的图象，则以下说法中正确的是（）x/cmf/HA t 1、 t 2 时刻的速度相同t2B. 从 t到 t这段时间内，速度和加速度方向是相同的12t1C. 从 t2 到 t3 这段时间内，速度变大，加速度变小D.t 1、t 3 时刻的速度大小是相同的。图 39如图 4 所示，两个单摆 A 和 B 的摆长 L A LB ，将它们都拉离竖直方向一个很小的角度后释放，那么这两个摆球到达最低点时的速度的大小和经历时

5、间t 应满足A A B ， t A tBBB A B ， t A tBC A B ， t A tBD A B ， t A t B图 410如图 5 所示，在质量为 M的木箱顶部用一轻弹簧悬挂质量均为（m Mm）的 A、 B 两物体，箱子放在水平地面上，平衡后剪断A、 B 间细线，此后A 将做简谐运动。当A 运动到最高点时，木箱对地面的压力为（）A MgB ( M m) gC (Mm)gD ( M2m) g图 5二填空题（本题共3 小题，每空3 分，满分18 分）t3t/s然精彩文档实用标准文案11一物体沿 x 轴做简谐运动，振幅为8 cm，频率为0.5 Hz ，在 t 0 时，位移是4 cm，

6、且向 x后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须x/cm明确写出数值和单位）8C·轴负方向运动，则用正弦函数表示的振动方程15（ 8 分）如图 9 所示是一个单摆的振动图象，根据图象B·O1A ·为所给的数据，试求：2 3 4t/s-812一水平弹簧振子的小球的质量m5 kg，弹簧的（ 1）振幅；（ 2）周期；（ 3）单摆的摆长；（ 4）A、 B、 C 三点所表示的对应位置中，在哪个位置上摆图 9劲度系数为 50N/m ，振子的振动图象如图6 所示，在球的速度最大，在哪个位置上回复力产生的加速度最大？它们的方向如何？（g=9.8m/s 2）t 1.25 s 时

7、，小球的加速度大小为 _ ，方向 _；在 t 2.75 s 时小球的加速度大小为_ ，速度的方向为_ 。图 613某同学在用单摆测定重力加速度的实验中，测量不同摆长情况下单摆的振动周期，并以L 为横坐标，T 2 为纵坐标，做出了T 2L图线，如图 7 所示，由此图线可知重力加速度为。图 7三科学探究与实验（本题共 2 小题，满分8 分）14. 在“用单摆测定重力加速度”的实验中除用铁夹、铁架台、带中心孔的金属小球和细线这些器材外，还需要用到的测量仪器有：_ 。 本实验中，如下哪些措施是必要的_A 测周期时，单摆的摆角应大于10oB测周期时，应取摆球通过最低点处来测量摆球全振动30 50 次的时

8、间C 装置单摆时，摆线应尽可能长些，摆球应尽可能小些而质量大些，且用夹板夹紧摆线D 测摆长时，应将单摆悬挂起来，用刻度尺和游标卡尺测出摆球球心到悬点的距离E测摆长时，为了测量方便，应将单摆放在桌面上，拉直后用米尺测出摆球球心到摆线某点O的长度作为摆长，然后将单摆从O点吊起。 如果在实验中误将摆线长度当成了摆长，那么所测重力加速度将_( “偏大”、“偏小” ) 。如果在实验中，误将振动31 次的时间计成了32 次的时间，那么所测重力加速度将_( “偏大”、“偏小” ) 。四、计算题（共34 分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最16（ 10 分）如图所示， 一个半径 R 很

9、大的光滑弧形小槽, 在槽的最低点的正上方高h 处放置一个小球 A, 当 A 自由落下时 , 另一个小球 B 正从槽边由静止释放, 为使 A 球在达到小槽O 点之前能够与 B球相碰 , 高度 h 应满足什么条件 ?AhBO17.（ 10 分）已知摆钟的机械结构相同，摆钟摆锤的运动可近似看成简谐运动，如果摆长为L1 的摆钟在一段时间里快了n min ，另一摆长为L2 的摆钟在同样的一段时间里慢了n min ，则准确钟的摆长 L为多少?精彩文档实用标准文案参考答案1.C 2.A 3.D 4.C 5.B 6.BC 7.A 8.CD 9.A 10.AT1TT1则有tn(1)T2T2Ttn.(2)11.1

10、2 解析：对于水平的弹簧振子提供回复力的是弹簧的弹力，所以加速度akx 。由图象可知， T2s ，故 2.75 s 时与 0.75 s 的振动情况相同。当 t1.25 s 时， x0.6mm,所以加速度akx6m/s2 ，方向沿 x 由正方向。由图象可知， 2.75 s时与 0.75 s时的位移都是零，故该m时刻加速度为零，其速度方向沿x 由负方向。13答案：g9.86m/ s2解析 由单摆周期公式T2L 可得T24 2L，所以 T2L 图线是过坐标原点的一条gg直线，直线斜率是 kT 242。g4242(3.14)242。因此， g，由图象求得直线斜率为k=4.00 ，即 gk4.009.86m / sk14（ 1）刻度尺、游标卡尺、秒表（2）BCD（ 3）偏小偏大15解析：（ 1）振幅 A=8cm（1 分）（ 2）周期 T=2s（ 1 分）（3）由 T2l 可得，摆长 l1m （ 4 分）g（4）A、B、C三点中： A 点对应的位置速度最大，