《高考導(dǎo)練2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十二章 機(jī)械振動(dòng) 機(jī)械波 第1講 機(jī)械振動(dòng)模擬試題 新人教版選修3-4(通用)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考導(dǎo)練2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十二章 機(jī)械振動(dòng) 機(jī)械波 第1講 機(jī)械振動(dòng)模擬試題 新人教版選修3-4(通用)(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第1講 機(jī)械振動(dòng)
高考·模擬·創(chuàng)新
1.(2020年高考·上海卷)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示,其中做機(jī)械振動(dòng)的是( )
解析:機(jī)械振動(dòng)是指物體在某一平衡位置附近做來(lái)回往復(fù)運(yùn)動(dòng),質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系如題圖所示,故A、B、C正確,D錯(cuò)誤.
答案:ABC
2.(2020年高考·浙江卷)一位游客在千島湖邊欲乘坐游船,當(dāng)日風(fēng)浪較大,游船上下浮動(dòng).可把游船浮動(dòng)簡(jiǎn)化成豎直方向的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),振幅為20cm,周期為3.0s.當(dāng)船上升到最高點(diǎn)時(shí),甲板剛好與碼頭地面平齊.地面與甲板的高度差不超過(guò)10cm時(shí),游客能舒服地登船.在一個(gè)周期內(nèi),游客能舒服地登船的時(shí)間是( )
A.
2、0.5s B.0.75s
C.1.0s D.1.5s
解析:由于振幅A為20cm,振動(dòng)方程為y=Asinωt(平衡位置計(jì)時(shí),ω=),由于高度差不超過(guò)10cm,游客能舒服地登船,代入數(shù)據(jù)可知,在一個(gè)振動(dòng)周期內(nèi),臨界時(shí)刻為t1=,t2=T,所以在一個(gè)周期內(nèi),游客能舒服地登船的時(shí)間是Δt =t2-t1==1.0s.
答案:C
3.
圖12-1-19
(2020年高考·北京卷)用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置如圖12-1-19所示.
(1)組裝單擺時(shí),應(yīng)在下列器材中選用________(選填選項(xiàng)前的字母).
A.長(zhǎng)度為
3、1 m左右的細(xì)線
B.長(zhǎng)度為30 cm左右的細(xì)線
圖12-1-20
C.直徑為1.8 cm的塑料球
D.直徑為1.8 cm的鐵球
(2)測(cè)出懸點(diǎn)O到小球球心的距離(擺長(zhǎng))L及單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t,則重力加速度g=________(用L、n、t表示).
(3)下表是某同學(xué)記錄的3組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并做了部分計(jì)算處理.
組次
1
2
3
擺長(zhǎng)L/cm
80.00
90.00
100.00
50次全振動(dòng)時(shí)間t/s
90.0
95.5
100.5
振動(dòng)周期T/s
1.80
1.91
重力加速度g/(m·s-2)
9.74
9.73
請(qǐng)計(jì)
4、算出第3組實(shí)驗(yàn)中的T=________s,g=________m/s2.
(4)用多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出T2-L圖像,也可以求出重力加速度g.已知三位同學(xué)做出的T2-L圖線的示意圖如圖12-1-20中的a、b、c所示,其中a和b平行,b和c都過(guò)原點(diǎn),圖線b對(duì)應(yīng)的g值最接近當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹担畡t相對(duì)于圖線b,下列分析正確的是________(選填選項(xiàng)前的字母).
A.出現(xiàn)圖線a的原因可能是誤將懸點(diǎn)到小球下端的距離記為擺長(zhǎng)L
B.出現(xiàn)圖線c的原因可能是誤將49次全振動(dòng)記為50次
C.圖線c對(duì)應(yīng)的g值小于圖線b對(duì)應(yīng)的g值
圖12-1-21
(5)某同學(xué)在家里測(cè)重力加速度.他找到細(xì)線和鐵鎖,
5、制成一個(gè)單擺,如圖12-1-21所示,由于家里只有一根量程為30 cm的刻度尺,于是他在細(xì)線上的A點(diǎn)做了一個(gè)標(biāo)記,使得懸點(diǎn)O到A點(diǎn)間的細(xì)線長(zhǎng)度小于刻度尺量程.保持該標(biāo)記以下的細(xì)線長(zhǎng)度不變,通過(guò)改變O、A間細(xì)線長(zhǎng)度以改變擺長(zhǎng).實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)O、A間細(xì)線的長(zhǎng)度分別為l1、l2時(shí),測(cè)得相應(yīng)單擺的周期為T1、T2.由此可得重力加速度g=________(用l1、l2、T1、T2表示).
解析:(1)單擺的模型應(yīng)是輕質(zhì)繩下端系一質(zhì)點(diǎn),所以要求擺線要輕且盡量長(zhǎng),擺球應(yīng)體積盡量小而質(zhì)量較大為宜,所以應(yīng)選擇AD.
(2)單擺完成n次全振動(dòng)的時(shí)間為t,所以單擺的周期T=,利用單擺周期公式則有:
T==2π,解
6、得:g=.
(3)根據(jù)T=,可求得此次實(shí)驗(yàn)中單擺振動(dòng)的周期T==100.5/50=2.01 s.
利用單擺周期公式可計(jì)算得出g=9.76 m/s2.
(4)由單擺周期公式可推得:T2=L,對(duì)照一次函數(shù)方程y=kx+b,由圖中c圖線的斜率偏小可知,其g值應(yīng)偏大,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;對(duì)應(yīng)于同一擺長(zhǎng),c圖線的T2值偏小,即其周期偏小,故選項(xiàng)B正確.
同時(shí),對(duì)于a圖線,由于出現(xiàn)了T2軸的截距,表明在擺長(zhǎng)L=0時(shí),其周期T不為零,說(shuō)明L的測(cè)量值偏小,即可能是誤將懸點(diǎn)到小球上端的距離記為了擺長(zhǎng)L,所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤.
(5)設(shè)A點(diǎn)到重心的距離為l0,當(dāng)OA間的長(zhǎng)度為l1時(shí),單擺的擺長(zhǎng)L1=l0+l1,此時(shí)根據(jù)單擺的周期公式應(yīng)有T1=2π.
當(dāng)OA間的長(zhǎng)度為l2時(shí),單擺的擺長(zhǎng)L2=l0+l2,此時(shí)根據(jù)單擺的周期公式應(yīng)有
T2=2π .
兩式聯(lián)立解得:g=.
答案:(1)AD (2) (3)2.01 9.76
(4)B (5)