第二章+机械振动+章末复习题 高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

第二章《机械振动》章末复习题单项选择题1.关于做简谐运动物体的位移、速度、加速度的关系，下列说法中正确的是()A.位移减小时，速度增大，加速度也增大B.位移方向总跟加速度方向相反，但跟速度方向相同C.物体远离平衡位置运动时，速度方向跟位移方向相同D.物体通过平衡位置时，回复力为零，故处于平衡状态2．关于简谐运动的下述各物理量，说法正确的是（）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3.物体做简谐运动时,下列叙述正确的是()A.平衡位置就是回复力为零的位置B.处于平衡位置的物体,一定处于平衡状态C.物体到达平衡位置时,合力一定为零D.物体到达平衡位置时,回复力不一定为零4.如图所示，弹簧振子在A、B之间做简谐运动。以平衡位置O为原点，建立OX轴。向右为x轴的正方向。若振子位于B点时开始计时，则其振动图像为()A. B.C.D.5.一质点做简谐运动的图像如图所示,下列说法正确的是()A.质点振动频率是4HzB.在10s内质点经过的路程是20cmC.第4s末质点的速度是零D.在t=1s和t=3s两时刻,质点位移大小相等、方向相同6.如图甲所示是一个单摆，O是它的平衡位置，B、C是摆球所能到达的最远位置，设摆球向右运动为正方向，图乙是这个单摆的振动图象，由此可知（）A．单摆振动的频率为2.5HzB．时摆球位于B点，绳的拉力最大C．T=0.2s时摆球位于平衡位置O，加速度为零D．若当地的重力加速度g=π7.如图为一单摆做简谐运动时的速度—时间图像，不考虑空气阻力的影响，下列说法正确的是()A.此单摆的摆长约为2mB.t＝1s时单摆的回复力为零C.若减小释放单摆时的摆角，单摆的周期将变小D.将此单摆从北京移至广州，它做简谐运动的周期将变大8.如图所示，一小球用细线悬挂于O点，细线长为L，O点正下方L处有一光滑铁钉。将小球拉至A处无初速度释放(摆角很小)，重力加速度为g，这个摆的周期是()A.2π B.πC.(＋1)π D.(＋1)π9.两个弹簧振子甲、乙沿水平方向放置，取向右为正方向，其振动图像如图所示，以下说法正确的是()A.两弹簧振子具有相同的相位B.甲的振幅比乙大，所以甲的能量比乙大C.t＝2s时甲具有负向最大速度，乙具有正向最大位移D.甲、乙两弹簧振子加速度最大值之比一定为2∶110.如图甲所示，金属小球用轻弹簧连接在固定的光滑斜面顶端。小球在斜面上做简谐运动，到达最高点时，弹簧处于原长。取沿斜面向上为正方向，小球的振动图像如图乙所示。则()A.弹簧的最大伸长量为4m B.t＝0.2s时，弹簧的弹性势能最大C.t＝0.2s到t＝0.6s内，小球的重力势能逐渐减小 D.t＝0到t＝0.4s内，回复力的冲量为零11.一质点做简谐运动的振动方程是x＝2sin(50πt＋)cm，则()A.在0～0.02s内，质点的速度与加速度方向始终相同B.在0.02s时，质点具有沿x轴正方向的最大加速度C.在0.035s时，质点的速度方向与加速度方向均沿x轴正方向D.在0.04s时，回复力最大，质点的速度方向沿x轴负方向12.如图所示，将弹簧振子从平衡位置拉下一段距离Δx，释放后振子在A、B间振动．设AB＝20cm，振子由A到B时间为0.1s，则下列说法正确的是()A．振子的振幅为20cm，周期为0.2sB．振子在A、B两处受到的回复力分别为kΔx＋mg与kΔx－mgC．振子在A、B两处受到的回复力大小都是kΔxD．振子一次全振动通过的路程是20cm13.如图，一弹簧振子在A，B间做简谐运动，平衡位置为O，已知振子的质量为M，若振子运动到B处时将一质量为m的物体轻轻地放到M的上面，且m和M无相对滑动地一起运动，下述正确的是()A.振幅不变 B.周期变小 C.最大动能变大 D.最大速度不变14.如图甲所示，竖直圆盘转动时，可带动固定在圆盘上的T形支架在竖直方向振动，T形支架的下面系着一个弹簧和小球，共同组成一个振动系统。当圆盘静止时，小球可稳定振动。现使圆盘以4s的周期匀速转动，经过一段时间后，小球振动达到稳定。改变圆盘匀速转动的周期，小球的共振曲线(振幅A与驱动力的频率f的关系)如图乙所示，则()A.此振动系统的固有频率约为0.25HzB.此振动系统的固有频率约为3HzC.若圆盘匀速转动的周期增大，系统的振动频率不变D.若圆盘匀速转动的周期增大，共振曲线的峰值将向右移动15.如图甲所示，O点为单摆的固定悬点，将力传感器接在摆球与O点之间。现将摆球拉到A点，释放摆球，摆球将在竖直面内的A、C之间来回摆动，其中B点为运动中的最低位置。图乙表示细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线，图中t＝0为摆球从A点开始运动的时刻(g取10m/s2)。下列说法正确的是()A.单摆的摆长为0.2m B.小球的质量为0.10kgC.小球在最低点的速度大约为0.258m/s D.小球运动到B点时回复力为0多项选择题16.如图所示是一个弹簧振子做阻尼振动的振动图像，曲线上A、B两点的连线与横轴平行，下列说法正确的是()A．振子在A时刻的动能等于B时刻的动能B．振子在A时刻的势能等于B时刻的势能C．振子在A时刻的机械能等于B时刻的机械能D．振子在A时刻的机械能大于B时刻的机械能17.将一单摆向左拉至水平标志线上,从静止释放,当摆球运动到最低点时,摆线碰到障碍物,摆球继续向右摆动。用频闪照相机拍到如图所示的单摆运动过程的频闪照片,以下说法正确的是()A.摆线碰到障碍物前后的摆长之比为9∶4B.摆线碰到障碍物前后的摆长之比为3∶2C.摆线经过最低点时线速度不变,半径减小,摆线拉力变大D.摆线经过最低点时角速度变大,半径减小,摆线拉力不变18.如图所示为同一地区两个单摆的振动图像，实线是单摆甲的振动图像，虚线是单摆乙的振动图像。已知两单摆的摆球质量相同，则甲、乙两个单摆的（）A、摆长之比为1∶4 B、摆长之比为2∶1C、最大回复力之比为1∶8 D、最大回复力之比为8∶119.如图所示，弹簧上端固定着质量为m的小球，小球在竖直方向上做振幅为A的简谐运动，当小球运动到最高点时，弹簧恰好为原长。已知重力加速度大小为g，小球运动过程中（）A.在最低点的加速度大小等于g B.在最低点时受到的弹力大于2mgC.最大动能等于mgA D.弹簧最短时形变量等于2A20.一简谐振子沿x轴振动，平衡位置在坐标原点，时振子的位移为，时振子.位移第一次为，时振子位移第二次为，该振子的周期可能为()A. B.8s C. D.16s21.如图甲所示，轻弹簧上端固定，下端悬吊一个钢球，把钢球从平衡位置向下拉下一段距离A，由静止释放.以钢球的平衡位置为坐标原点，竖直向上为正方向建立x轴，当钢球在振动过程中某一次经过平衡位置时开始计时，钢球运动的位移一时间图像如图乙所示.已知钢球振动过程中弹簧始终处于拉伸状态，则()A.时刻钢球处于超重状态B.时刻钢球的速度方向向上C.时间内钢球的动能逐渐增大D.时间内钢球的机械能逐渐减小22.弹簧振子做简谐运动，若从平衡位置O开始计时，经过4s振子第一次经过P点，又经过了1s，振子第二次经过P点，则该简谐运动的周期为()A.5s B.6s C.14s D.18s非选择题22.实验小组的同学们用图甲所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验.（1）用L表示单摆的摆长，用T表示单摆的周期，则重力加速度________（用表示）.（2）在这个实验中，应该选用下列哪两组材料构成单摆_______（填选项前的字母）.A.长约1m的细线B.长约1m的橡皮绳C.直径约1cm的均匀铁球D.直径约1cm的塑料球（3）将单摆正确悬挂后进行如下操作，其中正确的是________（填选项前的字母）.A.测出摆线长作为单摆的摆长B.把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放，使之在竖直平面内做简谐运动C.在摆球经过平衡位置时开始计时D用停表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期（4）王同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期，他根据测量数据作出了如图乙所示的图像，横坐标为摆长，纵坐标为周期的平方.若图线斜率为k，则当地的重力加速度________（用k表示）.（5）李同学用一组数据测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是_______（填选项前的字母）.A.开始摆动时振幅较小B.开始计时时，过早按下停表C.测量周期时，误将摆球（）次全振动的时间记为n次全振动的时间（6）张同学作出了单摆做简谐运动时的振动图像如图丙所示，g取，则摆线偏离竖直方向的最大摆角的正弦值约为_______（结果保留一位有效数字）.四．计算题23.一水平弹簧振子做简谐运动的位移与时间的关系如图。(1)该简谐运动的周期和振幅分别是多少；(2)写出该简谐运动的表达式；(3)求t＝0.25×10－2s时振子的位移。24.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表达式；(2)该振子在前100 s的总位移是多少？路程是多少？25.如图所示，一块涂有炭黑的玻璃板，质量为2kg，在拉力F的作用下，由静止开始竖直向上做匀变速直线运动，一个装有水平振针的振动频率为5Hz的固定电动音叉在玻璃板上画出了如图所示的曲线，测得OA＝1.5cm,BC＝3.5cm。则自玻璃板开始运动，经过多长时间才开始接通电动音叉的电源？接通电源时玻璃板的速度为多大？26.如图所示，将质量mA＝100g的平台A连接在劲度系数k＝200N/m的弹簧上端，弹簧下端固定在地上，形成竖直方向的弹簧振子，在A的上方放置mB＝mA的物块B，使A、B一起上下振动，弹簧原长为5cm。A的厚度可忽略不计，g取10m/s2.(1)当振子做小振幅简谐运动时，