第九章机械振动新

1、组题：赵少云 审题：陈绍锋 高中物理针对性训练第九章 机械振动§9.1简谐运动班别_学号_姓名_一选择题（在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。请将选择的答案填写在题后的表格中。）1. 关于回复力,下列说法正确的是A.回复力一定是物体受到的合外力 B.回复力只能是弹簧的弹力提供C.回复力是根据力的作用效果命名的 D.回复力总是指向平衡位置FxOxFOxFOxFOABCD2. 对于弹簧振子,其回复力和位移的关系,在下图中正确的是3. 关于简谐运动中的平衡位置,下列说法正确的是A.平衡位置就是物体所受合外力为零的位置B.平衡位置就是物体加速度为零的位

2、置C.平衡位置就是物体所受回复力为零的位置D.平衡位置就是物体处于平衡状态的位置4. 对简谐运动的回复力公式F=kx的理解,正确的是A. k只表示弹簧的劲度系数 B.式中负号表示回复力总是负值C. x是物体相对平衡位置的位移 D.回复力只随位移变化,不随时间变化5. 一质点做简谐运动,当位移为正的最大值时,质点的A.速度为正的最大值，回复力产生的加速度为零B.速度为负的最大值，回复力产生的加速度为零C.速度为零，回复力产生的加速度为正的最大值D.速度为零，回复力产生的加速度为负的最大值6. 关于简谐运动的位移x、回复力的加速度a和速度v的关系,正确的是A. x减小时, a减小, v增大B. x

3、方向总和a方向相反,和v方向相同C.物体的v增大时, a一定减小D.物体向平衡位置运动时,v方向和x方向相同7. 做简谐运动的物体每次经过同一位置时,一定相同的物理量是A.速度B.位移C.回复力D.加速度8. 一平台沿竖直方向做简谐运动,一物体置于平台上随台一起运动,当振动平台处于什么位置时,物体对台面的压力最大?A.振动平台在最高位置时B.振动平台向下振动经过平衡位置时C.振动平台在最低位置时D.振动平台向上运动经过平衡位置时请将选择题的答案填写在下面的表格中： 班别_学号_姓名_题号12345678答案二非选择题9下表中给出的是做简谐运动物体的位移x或速度v与时刻的对应关系,T是振动的周期

4、。若甲表示位移x,则_表示相应的速度v；若_表示位移x,则甲表示相应的速度v。（以上两空选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）时刻状态物理量0T甲零正向最大零负向最大零乙零负向最大零正向最大零丙正向最大零负向最大零正向最大丁负向最大零正向最大零负向最大10弹簧振子的质量是0.2kg,在水平方向做简谐运动,当它运动到平衡位置左侧x1=2cm的位置时,受到的回复力大小F1=4N,求当它运动到平衡位置右侧x2=4cm的位置时的加速度。11试证明: 如图所示，用轻弹簧悬挂一个振子,让它在竖直方向自由振动,在弹簧的弹性限度内,振子是做简谐运动。AB12如图所示，物体A和B之间的摩擦力足够大，质量分别是mA

5、和mB，在劲度系数为k的弹簧作用下沿光滑的水平面一起做简谐运动。试求出振动过程中物体A所受到的回复力跟位移x的关系式。第九章 机械振动§9.2 振幅、周期和频率 班别_学号_姓名_一选择题（在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。请将选择的答案填写在题后的表格中。）1. 关于简谐运动的下述各物理量,正确的说法是A.振幅是由平衡位置指向最大位移处的矢量B.周期和频率的乘积为一常量C.振幅越大,周期越长 D.振幅越小,频率越大2. 在1min内,甲振动30次,乙振动75次,则A.甲的周期为0.5s,乙的周期为0.8sB.甲的周期为2s,乙的周期为1.2

6、5sC.甲的频率为0.5Hz,乙的频率为1.25HzD甲的频率为2Hz,乙的频率为0.8HzC O B 3. 如图所示,弹簧振子在B、C两点之间做简谐运动,O为平衡位置, 已知B、C间的距离为20cm,由B运动到C的最短时间为1s,则下述说法正确的是A.从O运动到B，再运动到O，振子完成一次全振动B.振子的周期是1s,振幅是20cmC.振子完成两次全振动所通过的路程是40cmD.从O开始经过2s时,振子对平衡位置的位移为零4. 弹簧振子做简谐运动时,从振子经过某一位置P开始计时,则A.当振子的速度再次与在P点的速度相同时,所用的时间一定是一个周期B.当振子再次经过P时,所用的时间一定是半个周期

7、C.当振子的加速度再次与在P点的加速度相同时,一定又到达位置PD.一定还有另一个位置跟位置P有相同的位移5. 做简谐运动的弹簧振子,振子质量为m,最大速率为v,则下列说法中正确的是A.从某时刻算起,在半个周期的时间内,回复力做的功一定为零B.从某时刻算起,在半个周期的时间内,回复力做的功可能是零到mv2/2之间的某一个值C.从某时刻算起,在半个周期的时间内,回复力的冲量一定为零D.从某时刻算起,在半个周期的时间内,回复力的冲量大小可能是零到2mv之间的某一个值6. 如图所示,弹簧振子以O点为平衡位置在A、B两点间做简谐运动,从振子第一次到达P点时开始计时,则A.振子第二次到达P的时间间隔为一个

8、周期B.振子第三次到达P的时间间隔为一个周期C.振子第四次到达P的时间间隔为一个周期D.以上说法都不对7. 关于弹簧振子所处的位置和通过的路程,下列说法正确的是A.运动一个周期后位置一定不变,通过的路程一定是振幅的4倍B.运动半个周期后位置一定不变,通过的路程一定是振幅的2倍C.运动1/4周期后位置可能不变, 路程不一定等于振幅D.运动一段后若位置不变,通过的路程一定是振幅的4倍8. 一弹簧振子,使其离开平衡位置2cm,由静止开始释放,若t=0.1s时,第一次回到平衡位置,则下列说法中正确的是A.振子的振动周期为0.4s B.1s内振子通过的路程是20cmC.t1=0.05s与t2=0.15s

9、时刻,振子速度相同,加速度相同D.t1=0.05s与t2=0.35s时刻,振子动量反向,弹簧长度相等请将选择题的答案填写在下面的表格中： 班别_学号_姓名_题号12345678答案二非选择题9弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点之间做简谐运动，B、C相距20cm，t=0时刻振子处于B点，经过0.5s，振子首次到达C点，求：（1）振子振动的周期和频率；（2）从t=0时刻开始，振子在5s内通过的路程及位移大小；（3）振子在B点的加速度大小跟它在距O点4cm处的P点加速度大小之比。10某质点以O点为平衡位置做简谐运动,从质点通过O点时开始计时,质点第一次到达M点用了0.3s,又经过0.2s第二次通过

10、M点,求质点第三次通过M点还要经过的时间。BA11劲度系数k=40N/m的轻弹簧,一端拴在竖直墙上,另一端拴着物体A，A的质量mA=0.2kg,在A的上表面放有质量mB=0.1kg的物体B,如图所示。已知水平地面光滑,A和B之间的最大静摩擦力Fm=0.2N。若要使A、B两物体一起做简谐运动,则振幅的最大值是多少?第九章 机械振动§9.3 简谐运动的图象 班别_学号_姓名_一选择题（在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。请将选择的答案填写在题后的表格中。）1关于简谐运动的图象，下列说法中正确的是A.表示质点振动的轨迹是正弦或余弦曲线 B.表示质点的

11、位移随时间变化的规律C.由图象可求出质点振动的振幅和周期 D.由图象可判断任一时刻质点的速度方向和加速度方向2. 如图所示的是某一质点做简谐运动的图象,下列说法中正确的是A.图象是从质点在平衡位置时开始计时的 B.2s末速度最大,沿x轴负方向C.3s末加速度最大,沿x轴负方向D.质点在4s内的路程是零3. 如图所示是某弹簧振子做简谐运动的图象,下列说法正确的是A.在第1s内,振子做加速运动B.在第2s内,振子做加速运动C.在第3s内,动能转化为势能D.在第4s内,动能转化为势能4.如图所示是一质点做简谐运动的图象,A、B对应的时刻质点的A.加速度不同B.位移不相同C.速度不相同D.回复力不相同

12、5. 一质点做简谐运动的图象如图所示，关于在0.2s到0.3s这段时间内质点的运动情况的说法正确的是A.沿负方向运动，且速度不断增大 B.沿负方向的位移不断减小C.沿正方向运动，且速度不断增大 D.沿正方向的加速度不断减小6. 如图所示是甲、乙两个质量相等的弹簧振子分别做简谐运动的图象,那么A.甲、乙两振子的振幅分别是2cm、1cmB.甲的振动频率比乙小C.前2s内甲、乙两振子加速度均为正D.第2s末甲达到最大速度,乙达到最大加速度7. 如图所示，是某一点质点P在04 s时间内的振动图象。则正确的是A.再过1 s，该质点的位移达到正向最大B.再过1 s，该质点的速度方向沿x轴正向C.再过1 s

13、，该质点的加速度方向沿x轴正向 甲D.再过1 s，该质点的加速度最小8. 如图甲所示，一个弹簧振子在A、B间做简谐运动，O是平衡位置，以某时刻作为计时零点（t=0），经过1/4周期，振子具有正方向的最大加速度，那么如图乙所示，四个振动图象中正确反映振子振动情况的图象是乙请将选择题的答案填写在下面的表格中： 班别_学号_姓名_题号12345678答案（a）（b）二非选择题9. 在水平方向上做简谐运动的质点，其振动图象如图a所示。假设向右的方向为正方向，则在04s时间内，质点加速度向右且速度向右的时间段是_s到_s。一水平弹簧振子的小球的质量m=5 kg ，弹簧的劲度系数为50 N / m，振子的

14、振动图象如图b所示，在 t=1.25s时小球的加速度大小为_，方向_；在t=2.75s时小球的加速度大小为_，速度的方向为_。10卡车在水平道路上行驶，货物随车厢上、下做简谐运动但不脱离底板。设向上方向为正方向，其振动图象如图所示。由图可知，在图中所示的t1、t2、t3和t4四个时刻内，货物对底板的压力小于货物重力的时刻是_。11甲、乙两人先后观察同一弹簧振子在竖直方向上下振动的情况:(1)甲开始观察时,振子正好通过平衡位置向下运动。已知经过1s后,振子再次回到平衡位置,振子的振幅为5cm,设以竖直向上为位移的正方向,试在图(a)中画出甲观察到的弹簧振子的振动图象(横轴上每小格代表0.5s)。

15、t甲/sx/cm55（a）t乙/sx/cm55（b）(2)乙在甲观察了3.5s后,开始观察并计时,试在图(b)中画出乙观察到的弹簧振子的振动图象。12如图所示，是一弹簧振子的振动图象若弹簧振子的振动周期，式中m为振子质量，k为弹簧的劲度系数。试求振子的最大加速度的大小及1 min内的平均速率。第九章 机械振动§9.4 单摆 班别_学号_姓名_一选择题（在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。请将选择的答案填写在题后的表格中。）1.关于单摆,下列说法不正确的是A.单摆的回复力是摆线拉力和重力的合力B.单摆的摆角无论多大,摆球的振动都可看作简谐运动C.

16、单摆的振幅不论多大,其周期均为D.单摆的振动属于变加速圆周运动2.以平衡位置为坐标原点,单摆摆到平衡位置时,下列说法正确的是A.摆球所受的合力为零 B.摆球的速度为零C.摆球的回复力为零 D.摆球的位移为零3.通常把振动周期是2s的单摆叫做秒摆。现要将秒摆改为频率1Hz的摆,可采取哪些措施？A.将摆球质量减为原来的1/4B.振幅减为原来的一半C.摆长变为原来的4倍 D.摆长减为原来的1/44.一个单摆从甲地到乙地，发现振动变快。关于变快的原因和如何调整为原来的快慢,以下说法正确的是A.因为,应缩短摆长B.因为,应加长摆长C.因为,应缩短摆长D.因为,应加长摆长5. A、B两个单摆在同一地点,A

17、完成全振动N1次的时间内B恰好完成全振动N2次,那么A、B的摆长之比为A.B.C.D.6一物体在某行星表面受到的万有引力是它在地球表面受到的万有引力的1/4,则在地球上走得很准的摆钟搬到此行星上后,此钟的分针走一整圈所经历的时间实际是A. B. C.2hD.4h7.用空心铁球内部装水作摆球,若球的正下方有一小孔,水不断流出,则从球内装满水到全部流出为止的过程中,其振动周期的大小A.不变B.变大C.先变大后变小D.先变小后变大8如图所示，甲、乙两小球（可视为质点）可在光滑槽上来回滚动，光滑槽的半径R远大于小球运动的弧长。现同时由静止释放两小球，其中甲球开始时离槽的最低点O远一些，则它们第一次相遇

18、的地点在甲乙O AO点 BO点偏左 CO点偏右 D无法确定，因为两小球质量关系未定请将选择题的答案填写在下面的表格中： 班别_学号_姓名_题号12345678答案二非选择题9A、B两个单摆，当A摆动20次时,B摆动了30次。已知B摆摆长比A摆摆长短40cm,则A、B两摆的摆长分别为_cm和_cm10一双线摆是由悬挂在水平天花板上的两根等长的细线悬挂一小球而构成的，绳的质量可以忽略。设绳长为L，绳与水平方向的夹角均为。当小球垂直于纸面做简谐运动时，周期为多大？LL11如图所示，两个完全相同的弹性小球1和2，分别挂在长为L和L/4的细线上，重心在同一水平面上且小球恰好互相接触把第一个小球向右拉开一

19、个不大的距离后由静止释放，经过多长时间两球发生第10次碰撞？（已知两球碰撞时交换速度）12如图所示,一个小弹丸水平射入一个原来静止的单摆摆球内，并停留在其中,结果单摆按如图所示的振动图线做简谐运动。已知摆球的质量为小弹丸质量的5倍,求小弹丸射入摆球前的速度大小。第九章 机械振动§9.5 简谐运动的能量 阻尼振动 受迫振动 共振 班别_学号_姓名_一选择题（在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。请将选择的答案填写在题后的表格中。）1. 下列关于单摆振动过程的说法中正确的是（不计空气阻力）A.摆球机械能守恒，因为合外力为零 B.摆球经过最低点时，动能

20、最大,动量最大C.摆球向最高点摆动时,动能转化为势能,且因为克服重力做功而机械能减小D.摆球到最高点时,动能为零,势能最大2.如果存在摩擦和介质阻力,那么任何物体的机械振动严格地讲都不是简谐运动,在振动过程中振幅和系统机械能将如何变化？A.振幅减小,机械能不变B.振幅减小,机械能减小C.振幅不变,机械能不变D.振幅不变,机械能减小3.摆动着的单摆,振幅会越来越小,对此所作的下列描绘中,正确的是A.单摆做阻尼振动,在振动的过程中动能始终变小B.单摆做阻尼振动,在振动过程中机械能一定变小C.摆球向上摆动过程中,动能减小,势能增加,机械能可能不变D.摆球向上摆动过程中,增加的势能一定小于减少的动能4

21、.一个水平弹簧振子,振子的质量为m,当振子到达最大位移处时,立即给振子粘上一个质量为m/4的物体,让它们一起振动,那么A.振子的振幅变小 B.振子的周期不变C.振子的机械能变大 D.振子达到平衡位置的速度变小5. 单摆的摆球做简谐运动,经过平衡位置时正好遇到空中飘落下的速度可忽略的雨滴,雨滴附着在摆球表面,则摆球在振动中有关物理量的变化情况是A.最大速度不变,振幅不变,周期不变 B.最大速度不变,振幅变小,周期变小C.最大速度变大,振幅变小,周期不变 D.最大速度变小,振幅变小,周期不变6一艘船在海上以某速度朝东北方向行驶,正遇上自北向南的海浪,海浪每分钟拍打船体15次,船在水中振动的固有周期

22、是6s,为避免发生共振,以下可采用的四种措施中,最有效的是A.把船改向东航行,并使船速增大B.把船改向东航行,并使船速减小C.把船改向北航行,并使船速增大D.把船改向北航行,并使船速减小7.如图所示,在曲轴上悬挂一个弹簧振子,若不转动把手,让振子上下自由振动,其振动周期为T1,现使把手以周期T2匀速转动(T2<T1),当振子运动稳定后A.弹簧振子振动周期为T1B.弹簧振子振动周期为（T1+T2）/2C.要使弹簧振子振幅增大,可让把手转速减小D.要使弹簧振子振幅增大,可让把手转速增大8.把一个筛子用四根弹簧支起来,筛子上有一个电动偏心轮,它每转一周,就给筛子一个驱动力,这样就做成了一个共振

23、筛。筛子做自由振动时,完成10次全振动用时15s。在某电压下,电动偏心轮转速是36r/min。已知增大电压可使偏心轮转速提高；增加筛子质量,可以增大筛子的固有周期,那么要使筛子的振幅增大,下列哪些做法是正确的A.提高输入电压B.降低输入电压 C.增加筛子质量D.减小筛子质量请将选择题的答案填写在下面的表格中： 班别_学号_姓名_题号12345678答案二非选择题9如图所示,为某物体做受迫振动的共振曲线,从图中可知该物体振动的固有频率是_Hz。在驱动力频率由150Hz增大到250Hz的过程中,物体振动的振幅变化趋势是_。10用一台声波发生器向一酒杯发出频率连续变化的声波，某一时刻，酒杯突然碎裂。

24、试解释这一现象。11支持列车车厢的弹簧固有频率为2Hz，若列车行驶在每根长为12.5m的铁轨组成的铁道上，则当列车运行速度多大时，车厢振动的剧烈程度最大？12洗衣机脱水缸正常工作时，转速为2800r/min，脱水后切断电源到电动机停止转动的时间为16s，实际发现13s左右时，洗衣机震荡最为激烈。若切断电源后转速是随时间均匀减小的，则洗衣机振动的固有频率大约是多少？第九章 机械振动§9.6 实验用单摆测定重力加速度 班别_学号_姓名_一选择题（在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。请将选择的答案填写在题后的表格中。）1关于“用单摆测定重力加速度”的

25、实验，下列说法正确的是 A如果有两个大小相等且都带孔的铁球和木球，应选用铁球作摆球B单摆的偏角不应超过100C为了便于改变摆长，可将摆线的一头绕在铁架上的圆杆上以代替铁夹D测量摆长时，应该用力拉紧摆线2在“用单摆测定重力加速度”的实验中，摆线应选用 A1m左右的橡皮筋 B1m左右的粗线C1m左右的细线 D25cm左右的细线3用单摆测定重力加速度，计时开始时，摆球的位置应在 A速度最小处，可给计时带来方便 B速度最大处，可尽量减小实验误差 C位移最大处，可尽量减小实验误差D平衡位置处，可尽量减小实验误差4用单摆测定重力加速度，摆角必须很小，其原因是因为 A摆角越大，受到的空气阻力越大，影响实验的

26、结果 B单摆的周期与振幅有关，摆角偏大，测出的周期偏大 C摆角太大，不易使单摆保持在同一竖直平面内振动 D摆角太大，单摆振动不能看成是简谐运动，周期公式失效5某同学用单摆测定重力加速度，测得的结果偏大一些，可能是下列哪些原因引起的A量摆长时没有把小球半径算进去B摆球的质量测得不正确C量摆线长时是把单摆放在水平桌面上进行测量的D应当测振动30次的时间来求周期，结果把29次当作30次来计算周期6在“用单摆测定重力加速度”的实验中，必须要用到的测量仪器有 A秒表 B游标卡尺 C螺旋测微器 D天平请将选择题的答案填写在下面的表格中：题号123456答案二非选择题7某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验

27、中，用刻度尺量出悬线长为96.60cm，用游标卡尺量出小球的直径是5.26cm，测量周期的实验有3次，结果如下表：123全振动次数304035时间/s60.4079.8070.60031233435637839411043121445164718492051225324265557285901267891011345121314这个单摆振动周期的测定值是_s；当地重力加速度的测定值是_m/s2（取三位有效数字）。8请读出如图所示秒表的示数_。9一位同学用单摆做测量重力加速度的实验。他将摆挂起后,进行了如下步骤(A) 测摆长L：用米尺量出摆线的长度。(B) 测周期T：将摆球拉起，然后放开。在摆球

28、某次通过最低点时，按下秒表开始计时，同时将此次通过最低点作为第一次；接着一直数到摆球第60次通过最低点时，按秒表停止计时。读出这段时间t，算出单摆的周期。(C)将所测得的L和T代入单摆的周期公式，算出g，将它作为实验的最后结果写入报告中去。指出上面步骤中遗漏或错误的地方，写出该步骤的字母，并加以改正(不要求进行误差计算)。_。L/mT2/s210下面是用单摆测定重力加速度的实验中获得的有关数据：摆长L/m0.50.60.81.1周期平方T2/s22.22.53.24.5（1）利用上述数据在坐标图中描出LT2图线。（2）利用图线，取T2=0.1×42=3.95s2，求出重力加速度。-1

29、.0 0 99.04.0T2/s2l/cm11在利用单摆测定重力加速度的实验中，某同学测出了多组摆长l和周期T的对应数据，并根据实验数据作出了如右图所示的T2l图象。从图象看出该同学在摆长l的测量中出现了错误。这个错误是：_。虽然实验中出现了上述错误，但根据该图象，仍可以准确测出重力加速度g的值，该测量值为_。（答案保留两位有效数字）第九章 机械振动 单元检测本卷满分100分，考试用时40分钟班别_学号_姓名_一选择题（每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。请将选择的答案填写在题后的表格中。）1.关于振动物体所受的回复力，下列说法中正

30、确的是A.回复力是指物体受到的指向平衡位置的合力B.回复力是指物体受到的合力C.回复力是从力的作用效果命名的,可以是重力、弹力或摩擦力,也可以是几个力的合力D.回复力实质上是向心力2.关于水平弹簧振子的振动,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.在任意半个周期内,弹力做功为零C.在任意半个周期内,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3.下列情况中,哪些会使单摆周期变大？A.用一装沙的轻质漏斗做成单摆,在摆动过程中,沙从漏斗中慢慢漏出B.将摆的振幅增大 C.将摆球的质量增大D.将摆从北极移到赤道上4一质点沿x轴做简谐运动，其振动图象如图所示，则在1s2s的时间内，其速度v、加速度a的大小的变化情况是Av变大，a变大 Bv变小，a变小 Cv变大，a变小 Dv变小，a变大5如图所示，一弹簧振子在光滑水平面上以O点为平衡位置在A、B两点间做简谐运动，C是OA的中点，当振子通过C点时A其速度为最大速度的一半B其加速度