《（新課標(biāo)）2020高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時作業(yè)59 機械振動（含解析）新人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（新課標(biāo)）2020高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時作業(yè)59 機械振動（含解析）新人教版（8頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、機械振動一、選擇題1(2018淮安二模)一質(zhì)點做簡諧運動，關(guān)于質(zhì)點在t1、t2兩個時刻的物理量，下列敘述正確的是()A若t1、t2時刻的加速度相同，則t1、t2時刻的動量必相同B若t1、t2時刻的動量相同，則t1、t2時刻的位移必相同C若t1、t2時刻的回復(fù)力相同，則t1、t2時刻的動能必相同D若t1、t2時刻的動能相同，則t1、t2時刻的位移必相同答案C解析A項，若t1、t2時刻的加速度相同，根據(jù)公式ax，位移x相同，速度大小相同，當(dāng)可能有兩個相反的方向，故動量可能相同，也可能相反，故A項錯誤；B項，若t1、t2時刻的動量相同，根據(jù)簡諧運動的對稱性，位移可能相反，故B項錯誤；C項，若t1、t

2、2時刻的回復(fù)力相同，根據(jù)公式Fkx，位移x相同，故動能一定相同(標(biāo)量沒有方向)，故C項正確；D項，若t1、t2時刻的動能相同，則速度大小相等，位移可能相反，故D項錯誤2(2018福建一模)水平放置的彈簧振子先后以振幅A和2A振動，振子從左邊最大位移處運動到右邊最大位移處過程中的平均速度分別為v1和v2，則()Av12v2B2v1v2C.v1v2 Dv1v2答案B解析彈簧振子做簡諧運動，周期為與振幅無關(guān)，設(shè)為T，則從左邊最大位移處運動到右邊最大位移處過程的時間均為；位移之比為12，根據(jù)平均速度的定義式v，平均速度之比為12.3有一根張緊的水平繩上掛有5個雙線擺，其中b擺擺球質(zhì)量最大，另4個擺球質(zhì)

3、量相等，擺長關(guān)系為LcLbLdLaLe，如圖所示，現(xiàn)將b擺垂直紙面向里拉開一微小角度，放手后讓其振動，經(jīng)過一段時間，其余各擺均振動起來，達到穩(wěn)定時()A周期關(guān)系為TcTdTaTeB頻率關(guān)系為fcfdfafeC振幅關(guān)系為AcAdAaAbD四個擺中，c的振幅最大答案B解析A項，b擺垂直紙面向里拉開一微小角度后釋放，使得其它四個單擺都做受迫振動，受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，所以4個單擺的頻率相等，則周期一定相同；故A項錯誤，B項正確；C項，當(dāng)驅(qū)動力的頻率接近物體的固有頻率時，振幅最大，d擺的擺長與b擺擺長相等，則驅(qū)動力的周期等于b擺的固有周期，d擺發(fā)生共振，振幅最大故C、D兩項錯誤4(2016北

4、京)如圖所示，彈簧振子在M、N之間做簡諧運動以平衡位置O為原點，建立Ox軸向右為x軸正方向若振子位于N點時開始計時，則其振動圖像為()答案A解析由于向右為正方向，振子位于N點時開始計時，所以0時刻位移為正，在正向最大位移處，將向左運動，即向負方向運動，故A項正確5(2018上海一模)如圖所示為某質(zhì)點做簡諧運動的振動圖像，由圖可知()A2 s末質(zhì)點速度為0B4 s末質(zhì)點速度沿x軸正方向C1 s2 s內(nèi)質(zhì)點做加速運動D3 s4 s內(nèi)質(zhì)點加速度逐漸增大答案C解析A項，由圖可知，在第2 s末質(zhì)點在平衡位置處，此時質(zhì)點的速度最大，故A項錯誤B項，在第4 s末，質(zhì)點剛剛從正方向的位移返回平衡位置，所以質(zhì)點

5、沿x軸負方向運動，故B項錯誤C項，在12 s內(nèi)，圖像的斜率增大，則速度增大，做加速運動，故C項正確D項，在34 s內(nèi)，圖像的斜率增大，則速度增大，加速度逐漸減小，故D項錯誤6(2018揭陽一模)(多選)一個質(zhì)點經(jīng)過平衡位置O，在A、B間做簡諧運動，如圖(a)所示，它的振動圖像如圖(b)所示，設(shè)向右為正方向，下列說法正確的是()AOB5 cmB第0.2 s末質(zhì)點的速度方向是AOC第0.4 s末質(zhì)點的加速度方向是AOD第0.7 s時質(zhì)點位置在O點與A點之間E在4 s內(nèi)完成5次全振動答案ACE解析A項，OB間距離等于振幅，由圖知，OBA5 cm.故A項正確B項，位移圖像切線的斜率等于速度，根據(jù)數(shù)學(xué)知

6、識知，第0.2 s末質(zhì)點的速度方向沿負向，即AO.故B項錯誤C項，第0.4 s末質(zhì)點的位移為負，方向是OA，由a分析可知，加速度方向是AO，故C項正確D項，第0.7 s時，質(zhì)點位置在O與B兩點之間故D項錯誤E項，質(zhì)點的振動周期為T0.8 s，則n5，即在4 s內(nèi)完成5次全振動故E項正確7(2018深圳一模)一單擺的擺長為90 cm，擺球在t0時刻正從平衡位置向右運動，(g取10 m/s2)，則在t1 s時擺球的運動情況是()A正向左做減速運動，加速度正在增大B正向左做加速運動，加速度正在減小C正向右做減速運動，加速度正在增大D正向右做加速運動，加速度正在減小答案A解析90 cm0.90 m單擺

7、的周期T220.6 s1.884 s，t1 s，則TtT；擺球在t0時刻正從平衡位置向右運動，在t1 s時已經(jīng)返回并越過平衡位置(最低點)，正向左側(cè)最大位移處運動，由平衡位置向最大位移運動的過程中，擺球做的是減速運動，加速度逐漸增大故A項正確，B、C、D三項錯誤8.(2018遼寧模擬)一彈簧振子做簡諧運動，它所受的回復(fù)力F隨時間t變化的圖線為正弦曲線，如圖所示，下列說法不正確的是()A在t從0到2 s時間內(nèi)，彈簧振子做減速運動B在t13 s和t25 s時，彈簧振子的速度大小相等，方向相反C在t15 s和t27 s時，彈簧振子的位移大小相等，方向相同D在t從0到4 s時間內(nèi)，t2 s時刻彈簧振子

8、所受回復(fù)力做功功率最小答案B解析A項，彈簧振子做簡諧運動，在t從0到2 s時間內(nèi)，回復(fù)力逐漸變大，由Fkx，知振子的位移逐漸增大，正遠離平衡位置，做減速運動，故A項正確；B項，在t13 s到t25 s過程，回復(fù)力先減小為零后反向增加，說明先靠近平衡位置后遠離平衡位置，故3 s和5 s速度方向相同；由于3 s和5 s回復(fù)力大小相等，故位移大小也相等，速度大小相等，方向相同，故B項不正確；C項，在t15 s和t17 s時，回復(fù)力相等，根據(jù)公式Fkx，知位移相同，即位移大小相等，方向相同故C項正確；D項，在t從0到4 s時間內(nèi)，t2 s時刻彈簧振子速度為零，根據(jù)PFv，知回復(fù)力做功功率為零，最小，故

9、D項正確9(2018南開區(qū)三模)一豎直懸掛的彈簧振子，下端裝有一記錄筆，在豎直面內(nèi)放置有一記錄紙當(dāng)振子上下振動時，以速率v水平向左勻速拉動記錄紙，記錄筆在紙上留下如圖所示的圖像，y1、y2、x0、2x0為紙上印跡的位置坐標(biāo)則()A該彈簧振子的振動周期為2x0B該彈簧振子的振幅為y1C該彈簧振子的平衡位置在彈簧原長處D若從記錄紙原點開始計時，該彈簧振子的振動方程為cost答案D解析A項，記錄紙勻速運動，振子振動的周期等于記錄紙運動位移2x0所用的時間，則周期T.故A項錯誤；B項，根據(jù)圖像可知，振幅為A.故B項錯誤；C項，在平衡位置處彈簧振子靜止時，受到的合外力等于0，所以振子受到彈簧的拉力大小等

10、于重力，方向向上，所以彈簧處于拉長狀態(tài)故C項錯誤；D項，振子振動的角速度：(rad/s)所以若從記錄紙原點開始計時，該彈簧振子的振動方程為：yAcostcost.故D項正確10(2018浙江二模)一彈簧振子做簡諧運動，周期為T，下列說法正確的是()A若t，則在t時間內(nèi)振子經(jīng)過的路程為一個振幅B若t，則在t時間內(nèi)振子經(jīng)過的路程為兩個振幅C若t，則在t時刻和(tt)時刻振子的位移一定相同D若t，則在t時刻和(tt)時刻振子的速度一定相同答案B解析A項，若t，t時間內(nèi)振子經(jīng)過的路程不一定等于振幅，與振子的初始位置有關(guān)，故A項錯誤；B項，若t，則在t時刻和(tt)時刻振子的位置關(guān)于平衡位置對稱，在t時

11、間內(nèi)振子經(jīng)過的路程為兩個振幅，故B項正確；C項，若t，則在t時刻和(tt)時刻振子的位置關(guān)于平衡位置對稱，振子的位移大小相等，方向相反，故C項錯誤；D項，若t，則在t時刻和(tt)時刻振子的位置關(guān)于平衡位置對稱，所以這兩時刻速度的大小一定相等，方向相反，故D項錯誤11一個彈簧振子做簡諧振動，若從平衡位置開始計時，經(jīng)過3 s時，振子第一次到達P點，又經(jīng)過2 s第二次經(jīng)過P點則該彈簧振子的振動周期可能為()A32 s B16 sC8 s D4 s答案B解析若從O點開始向右振子按下面路線振動，作出示意圖如圖，則振子的振動周期為T14(3)16 s，若振子從O點開始向左振動，則按下面路線振動，作出示意

12、圖如圖，設(shè)從P到O的時間為t，則t解得：ts則周期T4(1)s s.12.(多選)如圖，輕彈簧上端固定，下端連接一小物塊，物塊沿豎直方向做簡諧運動以豎直向上為正方向，物塊簡諧運動的表達式為y0.1sin(2.5t) mt0時刻，一小球從距物塊h高處自由落下；t0.6 s時，小球恰好與物塊處于同一高度取重力加速度的大小g10 m/s2.以下判斷正確的是_(雙選，填正確答案標(biāo)號)Ah1.7 mB簡諧運動的周期是0.8 sC0.6 s內(nèi)物塊運動的路程是0.2 mDt0.4 s時，物塊與小球運動方向相反答案AB解析根據(jù)簡諧運動的表達式得振幅A0.1 m，周期T0.8 s0.6 s時物塊處于最低點，物塊

13、運動的路程為0.3 m，此時小球下落高度為hAgt2，得h1.7 m0.4 s時物塊處于平衡位置且向下運動，速度方向與小球運動方向相同所以A、B兩項正確二、非選擇題13某研究性學(xué)習(xí)小組在進行“用單擺測定重力加速度”的實驗中(實驗裝置如圖甲所示)，已知單擺在擺動過程中的擺角小于5；在測量單擺的周期時，從單擺運動到最低點開始計時且記數(shù)為1，到第n次經(jīng)過最低點所用的時間為t；在測量單擺的擺長時，先用毫米刻度尺測得擺球懸掛后的擺線長(從懸點到擺球的最上端)為L，再用螺旋測微器測得擺球的直徑為d(讀數(shù)如圖乙所示)(1)從乙圖可知，擺球的直徑為d_mm；(2)用上述物理量的符號寫出求重力加速度的一般表達式

14、g_；(3)實驗結(jié)束后，同學(xué)們在討論如何能夠提高測量結(jié)果的精確度時，提出了以下建議，其中可行的是：_A盡可能選擇細、輕且不易伸長的線作為擺線B當(dāng)單擺經(jīng)過最高位置時開始計時C質(zhì)量相同、體積不同的擺球，應(yīng)選用體積較大的D測量多組周期T和擺長L，作LT2關(guān)系圖像來處理數(shù)據(jù)答案(1)5.980(2)(3)AD解析(1)螺旋測微器的主尺讀數(shù)為5.5 mm，可動刻度讀數(shù)為0.0148.0 mm0.480 mm，則最終讀數(shù)為5.980 mm；(2)由題，從單擺運動到最低點開始計時且記數(shù)為1，到第n次經(jīng)過最低點所用的時間內(nèi)為t，則單擺全振動的次數(shù)為N，周期為：T；單擺的長度為lL.由單擺的周期公式T2得：g；

15、(3)A項，公式中，重力加速度的測量值與擺長有關(guān)，所以要盡可能選擇細、輕且不易伸長的線作為擺線故A項正確B項，為了減小誤差，需要當(dāng)單擺經(jīng)過平衡位置時開始計時故B項錯誤；C項，為了減小誤差，質(zhì)量相同、體積不同的擺球，應(yīng)選用體積較小的故C項錯誤D項，應(yīng)用圖像法處理實驗數(shù)據(jù)可以減小實驗誤差，測量多組周期T和擺長L，作LT2關(guān)系圖像來處理數(shù)據(jù)，故D項正確14彈簧振子以O(shè)點為平衡位置，在B、C兩點間做簡諧運動，在t0時刻，振子從O、B間的P點以速度v向B點運動；在t0.2 s時，振子速度第一次變?yōu)関；在t0.5 s時，振子速度第二次變?yōu)関.(1)求彈簧振子振動周期T.(2)若B、C之間的距離為25 cm，求振子在4.0 s內(nèi)通過的路程(3)若B、C之間的距離為25 cm.從平衡位置計時，寫出彈簧振子位移表達式，并畫出彈簧振子的振動圖像答案(1)1.0 s(2)200 cm(3)x12.5sin2t cm圖像見解析解析(1)彈簧振子簡諧運動示意圖如圖所示由對稱性可得T0.52 s1.0 s.(2)若B、C之間距離為25 cm，則振幅A25 cm12.5 cm振子4.0 s內(nèi)通過的路程s4412.5 cm200 cm(3)根據(jù)xAsint，A12.5 cm，2.得x12.5sin2t cm.振動圖像為8