规范快练(四十二)—2020届高中物理【新高考】一轮全程复习构思检测

1、规范快练(四十二)机械振动一、单项选择题1做简谐运动的物体，当它每次经过同一位置时，可能不同的物理量是()A位移B速度C加速度 D回复力2做简谐运动的单摆摆长不变，若摆球质量减小为原来的，摆球经过平衡位置时速度增大为原来的2倍，则单摆振动的()A频率、振幅都不变 B频率、振幅都改变C频率不变，振幅改变 D频率改变，振幅不变3如图所示，弹簧振子在a、b两点间做简谐振动，当振子从平衡位置O向a运动过程中()A加速度和速度均不断减小B加速度和速度均不断增大C加速度不断增大，速度不断减小D加速度不断减小，速度不断增大4如图甲所示，水平的光滑杆上有一弹簧振子，振子以O点为平衡位置，在a、b两点之间做简谐

2、运动，其振动图象如图乙所示由振动图象可以得知()A振子的振动周期等于2t1B在t0时刻，振子的位置在a点C在tt1时刻，振子的速度为零D在tt1时刻，振子的速度最小5如图所示为某弹簧振子在05 s内的振动图象，由图可知，下列说法中正确的是()A振动周期为5 s，振幅为8 cmB第2 s末振子的速度为零，加速度为负向的最大值C从第1 s末到第2 s末振子的位移增加，振子在做加速度减小的减速运动D第3 s末振子的速度为正向的最大值6在飞机的发展史中有一个阶段，飞机上天后不久，机翼很快就抖动起来，而且越抖越厉害，后来人们经过了艰苦的探索，利用在飞机机翼前缘处装置一个配重杆的方法，解决了这一问题，在飞

3、机机翼前缘处装置配重杆的主要目的是()A加大飞机的惯性 B使机体更加平衡C使机翼更加牢固 D改变机翼的固有频率二、多项选择题7蜘蛛会根据丝网的振动情况感知是否有昆虫“落网”，若丝网的固有频率为200 Hz，下列说法正确的是()A“落网”昆虫翅膀振动的频率越大，丝网的振幅越大B当“落网”昆虫翅膀振动的频率低于200 Hz时，丝网不振动C当“落网”昆虫翅膀振动的周期为0.005 s时，丝网的振幅最大D昆虫“落网”时，丝网振动的频率由“落网”昆虫翅膀振动的频率决定8一水平弹簧振子做简谐运动的振动图象如图所示，已知该弹簧的劲度系数为20 N/cm，则()A图中A点对应的时刻振子所受的回复力大小为5 N

4、，方向指向x轴的负方向B图中A点对应的时刻振子的速度方向指向x轴的正方向C在04 s内振子做了1.75次全振动D在04 s内振子通过的路程为3.5 cm92019·海南卷改编下列说法正确的是()A在同一地点，单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比B弹簧振子做简谐振动时，振动系统的势能与动能之和保持不变C在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越小D系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率10一个质点以O点为平衡位置在a、b两点之间做简谐运动若从质点在O点开始计时，经过3 s质点第一次经过M点(如图所示)；再继续运动，又经过2 s它第二次经过M

5、点；则该质点第三次经过M点还需要的时间是()A8 sB4 sC14 sD. s三、非选择题112020·哈尔滨模拟有两个同学利用假期分别去参观北大和南大的物理实验窒，各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长l的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了T2l图象，如图甲所示，去北大的同学所测实验结果对应的图线是_(选填“A”或“B”)另外，在南大做探究的同学还利用计算机绘制了a、b两个摆球的振动图象(如图乙所示)，由图可知，两单摆摆长之比_.在t1 s时，b球振动的方向是_12如图所示为一弹簧振子的振动图象，试完成以下问题：(1)写出该振子简谐运动的

6、表达式(2)在第2 s末到第3 s末这段时间内，弹簧振子的加速度、速度、动能和弹性势能各是怎样变化的？(3)该振子在前100 s的总位移是多少？路程是多少？规范快练(四十二)1答案：B2答案：C3解析：在振子由O到a的过程中，其位移不断增大，回复力增大，加速度增大，但是由于加速度与速度方向相反，故速度减小，因此选项C正确答案：C4解析：弹簧振子先后经历最短时间到达同一位置时，若速度相同，则这段时间间隔就等于弹簧振子的振动周期，从振动图象可以看出振子的振动周期为2t1，选项A正确；在t0时刻，振子的位移为零，所以振子应该在平衡位置O，选项B错误；在tt1时刻，振子在平衡位置O，该时刻振子速度最大

7、，选项C、D错误答案：A5解析：由题图可知振动周期为4 s，振幅为8 cm，选项A错误；第2 s末振子在最大位移处，速度为零，位移为负，加速度为正向的最大值，选项B错误；从第1 s末到第2 s末振子的位移增大，振子在做加速度增大的减速运动，选项C错误；第3 s末振子在平衡位置，向正方向运动，速度为正向的最大值，选项D正确答案：D6解析：飞机飞上天后，在气流周期性驱动力的作用下做受迫振动，机翼越抖越厉害说明气流驱动力的频率与机翼的固有频率非常接近或相等在机翼前缘处装置配重杆，目的是通过改变机翼的质量来改变其固有频率，使驱动力频率与固有频率相差较大，从而实现减振的目的，D选项正确答案：D7解析：根

8、据共振的条件可知，系统的固有频率等于驱动力的频率时，系统达到共振，振幅达到最大，故A、B错误；当“落网”昆虫翅膀振动的周期为0.005 s时，其频率：fHz200 Hz，与丝网的固有频率相等，所以丝网的振幅最大，故C正确；受迫振动的频率等于驱动力的频率，所以昆虫“落网”时，丝网振动的频率由“落网”昆虫翅膀振动的频率决定，故D正确答案：CD8解析：由简谐运动的特点和弹簧弹力与伸长量的关系可知，图中A点对应的时刻振子所受的回复力大小为Fkx2000 N/m×0.002 5 m5 N，方向指向x轴的负方向，并且现在正在远离O点向x轴的正方向运动，A、B正确；由图象可知，周期为2 s，04

9、s内振子做了两次全振动，通过的路程是s0.5 cm×4×24 cm，C、D错误答案：AB9解析：根据单摆周期公式T2可以知道，在同一地点，重力加速度g为定值，故周期的平方与其摆长成正比，故选项A正确；弹簧振子做简谐振动时，只有动能和势能参与转化，根据机械能守恒条件可以知道，振动系统的势能与动能之和保持不变，故选项B正确；根据单摆周期公式T2可以知道，单摆的周期与质量无关，故选项C错误；当系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率，故选项D正确答案：ABD10解析：若开始计时时刻，质点从O点向右运动，OM过程历时3 s, MbM运动过程历时2 s，显然，4

10、s，T16 s，质点第三次经过M点还需要的时间t3(T2)s (162)s14 s，选项C正确；若开始计时时刻，质点从O点向左运动，OaOM运动过程历时3 s，MbM运动过程历时2 s，显然，4 s，T s，质点第三次经过M点还需要的时间t3(T2)s s s，选项D确答案：CD11解析：由单摆的周期公式T2得：T2l，即图象的斜率k，重力加速度越大，斜率越小，我们知道北京的重力加速度比南京的大，所以去北大的同学所测实验结果对应的图线是B；从题图乙可以得出Tb1.5Ta，由T2知，两单摆摆长之比；从题图乙可以看出，t1 s时b球正在向负最大位移处运动，所以b球的振动方向沿y轴负方向答案：B沿y轴负方向12解析：(1)由振动图象可得A5 cm，T4 s，0，则 rad/s，故该振子简谐运动的表达式为x5sint(cm)(2)由题图可知，在t2 s时，振子恰好通过平衡位置，此时加速度为零，随着时间的延续，位移不断变大，加速度也变大，速度不断变小，动能不断减小，弹性势能逐渐增大