2020-2021学年粤教版选修3-4 第一章机械振动 章末综合练习（解析版）

1、2021-2021学年粤教版选修3-4第一章机械振动章末综合练习(解析版)一、选择题(此题共11小题，每题4分，共44分.在每题给出的四个选项中，至少有 一选项正确，全选对得4分，选不全得2分，有选错或不答的得。分)1. 一弹簧振子沿水平方向的x轴做简谐运动，原点O为平衡位置，在振动中以下情况 中不可能出现的是()A.位移与速度均为正值，加速度为负值B.位移为负值，加速度和速度均为正值C.位移与加速度均为正值，速度为负值D.位移、速度、加速度均为负值.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()A.振子所受回复力逐渐增大B.振子的位移逐渐增大C.振子的速度逐渐减小D.振子

2、的加速度逐渐减小.做简谐运动的物体向平衡位置运动时，速度越来越大的原因是()A.回复力对物体做正功，动能增加.物体惯性的作用C.物体的加速度增加D.系统的势能转化为动能4.为了使单摆做简谐运动的周期变长，可以使()A.单摆的振幅适当加大B.单摆的摆长适当加长C.单摆从山下移到山上D.单摆从北京移到南极一个弹簧振子在光滑的水平面上做简谐运动，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.以上三项都不一定正确一弹簧振子做简谐运动时的振动图象如图1 1所示，由图象可知0

3、图1TA.振子运动的周期为4 sB.振子运动的振幅为4 cmC.在第2 s末，振子的速度到达最大D.在第3 s末，振子的加速度到达最大.假设单摆的摆长不变，摆球的质量增加为原来的4倍,摆球经过平衡位置时的速度 减小为原来的）那么单摆振动的（）A.频率不变，振幅不变.频率不变，振幅改变C.频率改变，振幅改变D.频率改变，振幅不变.单摆做简谐运动，当铁质摆球到达最高点时，将一块小磁铁轻轻吸附在摆球上，那 么该单摆（）A.振幅将增大.振动能量增大C.通过最低点时的速率增大D.周期将增大光滑斜面上物体A被平行于斜面的轻质弹簧拉住静止于0点，如图12所示，现 将A沿斜面拉到B点无初速释放，物体在BC范围

4、内做简谐运动，那么以下说法正确的选 项是（）图12A. 0B越长，振动能量越大B.在振动过程中，物体A机械能守恒A在C点时，由物体与弹簧构成的系统势能最大，在0点时势能最小A在C点时，由物体与弹簧构成的系统势能最大，在B点时势能最小10.在月球上周期相等的弹簧振子和单摆，把它们放到地面上后，弹簧振子的周期为Ti,单摆的周期为T2,那么Ti和T2的关系为（）A. TiT2B. Ti=T2C. TIT2 D.无法确定.把一个筛子用四根相同的弹簧支起来，筛子上装一个电动偏心轮，它转动过程中， 给筛子以周期性的驱动力，这就做成了一个共振筛.筛子做自由振动时，完成20次全振动 用时10s,在某电压下，电

5、动偏心轮的转速是90r/min,增大电动偏心轮的驱动电压，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，以下方 法可行的是0A.降低偏心轮的驱动电压B.提高偏心轮的驱动电压C.增加筛子的质量D.减小筛子的质量第二卷（非选择题 共56分）二、非选择题（此题共2小题，共15分.把答案填在题中的横线上）（10分）在“用单摆测定重力加速度的实验中，用刻度尺量得悬点到小球的距离为 96.60 cm,用游标卡尺量得小球直径是5.260 cm,测量周期有3次，每次是在摆球通过最低 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，接着一直数到计时终止，结 果如下表.12

6、3数的次数618171时间（S）那么此单摆的周期为,摆长为（5分）如图13所示，一小球用长为1的细线系于与水平面成a角的光滑斜面内， 小球呈平衡状态；假设使细线偏离平衡位置，且偏角9T2.答案：An解析：共振筛的固有频率f固= 2.0 Hz,驱动力的频率为电动偏心轮的频率要使振幅增大，必须使f固与f器接近.有两种方法：使f固减小，即增大固有周期, 应增加筛子的质量，故C正确.使f驱增大，即提高转速，应提高驱动电压，故B正确.答案：BCs=1,995 s,O 1 - 1212解析：由题可知单摆的周期s=1,995 s,O 1 - 12t3=70.60t3=70.60z. 7 s2.071 sT7

7、1 12T1+T2+T3= 2.01 sA1m.摆长 l = l，+5= +5x0.052 6) m=0.992 3m.答案：2.01 s0.992 3 m13解析：此单摆做简谐运动，将其与在竖直平面内运动的单摆比较可以发现，其等效 重力加速度为gsina,故其振动周期丁 = 2焉，第一次运动到最低点所需时间t=5=5V gsina答案：久禹14解析：小球运动全程需要的时间为穹，要使弹簧振子在O处向下运动，那么弹簧振子应经过伽丁汀的运动(n=,2,3,)口-7 2Vo (2n_ 1)T所以 = q (n= 1,2,3,.)Tg(2n-1)vo=-(n= 1,2,3， .).Tg(2n1) _答

8、案： 4 (n1,2,3,)15解析：球由A点开始沿球内外表运动时，只受重力与弹力作用，其运动规律与单摆相似，其周期为T=2tvJ,两球在O点相遇时间t=(2n 1 )xJ(n = 1,2,3,.)h=|gt2=1g(2n-l)2xx= (2nl)2x.(n = 1,2,3,.)答案：(2nl)2x空(n=l,2,3, .)16解析：单摆处于失重状态，当单摆与小车相对静止加速下滑时，悬挂拉力为F = mgcosO,故单摆做简谐运动时的等效加速度g=gcos。.如下列图，等效加速度g，=gcosO,故振动周期T=2R 即答案：2八飓17解析：解答此题首先要弄清楚摆钟摆动所用的时间及摆钟指针指示的时间的区别.一昼夜的时间是24 h,不同的摆钟摆动一昼夜其摆动时间均相同，即为t摆动=24 h,与 摆钟，一昼夜摆动次数无关.摆钟指示时间是由一昼夜摆钟摆动次数决定的.摆钟每摆动一次，指针转过相同的角度, 即指针转过角度的大小与摆动次数成正比，由于钟表的刻度是均匀的，那么指针指示的时间 与摆动次数成正比，设指针指示的时间为t指，摆动次数为Na即t指ocN摆.正确摆钟指示时间t指正=24 h,错误摆钟指示时间t指错=（24l）h=23h,那么有：N指正 t指正 24N指错t指错23设摆钟摆动的周期为T,在t摆动时间内摆动次数为N,那么有：t摆动=NT现两个摆摆动时间相同，均为