高中物理—机械振动(一)测试

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选修1高中物理机械振动单元测试题

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选修1高中物理机械振动单元测试题一、机械振动选择题1.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.2.下列说法中不正确的是( )A.将单摆从地球赤道移到南(北)极,振动频率将变大B.将单摆从地面移至距地面高度为地球半径的高度时,则其振动周期将变到原来的2倍C.将单摆移至绕地球运转的人造卫星中,其振动频率将不变D.在摆角很小的情况下,将单摆的振幅增大或减小,单摆的振动周期保持不变3.如图为某简谐运动图象,若t=0时,质点正经过O点向b运动,则下列说法正确的是()A.质点在0.7 s时的位移方向向左,且正在远离平衡位置运动B.质点在1.5 s时的位移最大,方向向左,在1.75 s时,位移为1 cmC.质点在1.2 s到1.4 s过程中,质点的位移在增加,方向向左D.质点从1.6 s到1.8 s时间内,质点的位移正在增大,方向向右4.如图所示,质量为m的物块放置在质量为M的木板上,木板与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上做简谐振动,周期为T,振动过程中m、M之间无相对运动,设弹簧的劲度系数为k、物块和木板之间滑动摩擦因数为μ,A .若t 时刻和()t t +∆时刻物块受到的摩擦力大小相等,方向相反,则t ∆一定等于2T 的整数倍 B .若2T t ∆=,则在t 时刻和()t t +∆时刻弹簧的长度一定相同 C .研究木板的运动,弹簧弹力充当了木板做简谐运动的回复力 D .当整体离开平衡位置的位移为x 时,物块与木板间的摩擦力大小等于m kx m M+ 5.如图甲所示,一个有固定转动轴的竖直圆盘转动时,固定在圆盘上的小圆柱带动一个T 形支架在竖直方向振动, T 形支架的下面系着一个由弹簧和小球组成的振动系统.圆盘静止时,让小球做简谐运动,其振动图像如图乙所示.圆盘匀速转动时,小球做受迫振动.小球振动稳定时.下列说法正确的是( )A .小球振动的固有频率是4HzB .小球做受迫振动时周期一定是4sC .圆盘转动周期在4s 附近时,小球振幅显著增大D .圆盘转动周期在4s 附近时,小球振幅显著减小6.公路上匀速行驶的货车受一扰动,车上货物随车厢底板上下振动但不脱离底板.一段时间内货物在竖直方向的振动可视为简谐运动,周期为T .取竖直向上为正方向,以t =0时刻作为计时起点,其振动图像如图所示,则A .t =14T 时,货物对车厢底板的压力最大 B .t =12T 时,货物对车厢底板的压力最小 C .t =34T 时,货物对车厢底板的压力最大 D .t =34T 时,货物对车厢底板的压力最小 7.如图所示是在同一地点甲乙两个单摆的振动图像,下列说法正确的是A .甲乙两个单摆的振幅之比是1:3B .甲乙两个单摆的周期之比是1:2C .甲乙两个单摆的摆长之比是4:1D .甲乙两个单摆的振动的最大加速度之比是1 :48.某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为5sin 4x t π=(cm) ,则下列关于质点运动的说法中正确的是( )A .质点做简谐运动的振幅为 10cmB .质点做简谐运动的周期为 4sC .在 t=4s 时质点的加速度最大D .在 t=4s 时质点的速度最大9.如图所示,为一质点做简谐运动的振动图像,则( )A .该质点的振动周期为0.5sB .在0~0.1s 内质点的速度不断减小C .t =0.2 s 时,质点有正方向的最大加速度D .在0.1s ~0.2s 内,该质点运动的路程为10cm10.图(甲)所示为以O 点为平衡位置、在A 、B 两点间做简谐运动的弹簧振子,图(乙)为这个弹簧振子的振动图象,由图可知下列说法中正确的是( )A .在t =0.2s 时,弹簧振子可能运动到B 位置B .在t =0.1s 与t =0.3s 两个时刻,弹簧振子的速度相同C .从t =0到t =0.2s 的时间内,弹簧振子的动能持续地增加D .在t =0.2s 与t =0.6s 两个时刻,弹簧振子的加速度相同11.如图甲所示为以O 点为平衡位置,在A 、B 两点间做简谐运动的弹簧振子,图乙为这个弹簧振子的振动图象,由图可知下列说法中正确的是( )A .在t =0.2 s 时,弹簧振子的加速度为正向最大B .在t =0.1 s 与t =0.3 s 两个时刻,弹簧振子在同一位置C .从t =0到t =0.2 s 时间内,弹簧振子做加速度增大的减速运动D .在t =0.6 s 时,弹簧振子有最小的弹性势能E.在t =0.2 s 与t =0.6 s 两个时刻,振子速度都为零12.悬挂在竖直方向上的弹簧振子,周期T=2s ,从最低点位置向上运动时刻开始计时,在一个周期内的振动图象如图所示,关于这个图象,下列哪些说法是正确的是( )A .t=1.25s 时,振子的加速度为正,速度也为正B .t=1.7s 时,振子的加速度为负,速度也为负C .t=1.0s 时,振子的速度为零,加速度为负的最大值D .t=1.5s 时,振子的速度为零,加速度为负的最大值13.如图所示,物块M 与m 叠放在一起,以O 为平衡位置,在ab 之间做简谐振动,两者始终保持相对静止,取向右为正方向,其振动的位移x 随时间t 的变化图像如图,则下列说法正确的是( )A .在1~2T t 时间内,物块m 的速度和所受摩擦力都沿负方向,且都在增大 B .从1t 时刻开始计时,接下来4T 内,两物块通过的路程为A C .在某段时间内,两物块速度增大时,加速度可能增大,也可能减小D .两物块运动到最大位移处时,若轻轻取走m ,则M 的振幅不变 14.某弹簧振子在水平方向上做简谐运动,其位移x =A sin ωt ,振动图象如图所示,则( )A.弹簧在第1 s末与第5 s末的长度相同B.简谐运动的频率为18 HzC.第3 s末,弹簧振子的位移大小为2 2AD.第3 s末与第5 s末弹簧振子的速度方向相同E.第5 s末,振子的加速度与速度方向相同15.如图所示为某弹簧振子在0~5s内的振动图象,由图可知,下列说法中正确的是( )A.振动周期为5 sB.振幅为8 cmC.第2 s末振子的速度为零,加速度为正向的最大值D.第3 s末振子的速度为正向的最大值E.从第1 s末到第2 s末振子在做加速运动16.如图所示是两个理想单摆的振动图象,纵轴表示摆球偏离平衡位置的位移,以向右为正方向.下列说法中正确的是___________(填入正确选项前的字母.选对1个给2分,选对2个给4分,选对3个给5分,每选错一个扣3分,得分为0分)A.同一摆球在运动过程中前后两次经过轨迹上的同一点,加速度是相同的B.甲、乙两个摆的频率之比为1︰2C.甲、乙两个摆的摆长之比为1︰2;D.从t=0时起,乙第一次到达右方最大位移处时,甲位于平衡位置,速度方向向左E.t=2s时,甲摆的重力势能最小,乙摆的动能为零;17.某弹簧振子做周期为T的简谐运动,t时刻和t+Δt时刻速度相同,已知Δt<T,下列说法正确的是A.t时刻和t+Δt时刻位移相同B.t时刻和t+Δt时刻加速度大小相等,方向相反C .可能Δ4T t >D .可能Δ4T t <E.一定Δ2=T t 18.如图甲为竖直弹簧振子,物体在A 、B 之间做简谐运动,O 点为平衡位置,A 点为弹簧的原长位置,从振子经过A 点时开始计时,振动图象如图乙所示,下列说法正确的是A .t=1s 时,振子加速度最大B .t=2s 时,弹簧弹性势能最大C .t=1s 和t=2s 两个时刻,弹簧弹性势能相等D .t=3s 时,振子经过O 点向上运动E.t=4s 时,振子加速度大小为g19.如图所示,弹簧振子在光滑水平杆上的A 、B 之间做往复运动,O 为平衡位置,下列说法正确的是( )A .弹簧振子运动过程中受重力、支持力和弹簧弹力的作用B .弹簧振子运动过程中受重力、支持力、弹簧弹力和回复力作用C .振子由A 向O 运动过程中,回复力逐渐增大D .振子由O 向B 运动过程中,回复力的方向指向平衡位置20.如图所示,水平方向的弹簧振子振动过程中,振子先后经过a 、b 两点时的速度相同,且从a 到b 历时0.2s ,从b 再回到a 的最短时间为0.4s ,aO bO =,c 、d 为振子最大位移处,则该振子的振动频率为( )A .1HzB .1.25HzC .2HzD .2.5Hz二、机械振动 实验题21.在“利用单摆测定重力加速度”的实验中:(1)根据单摆的周期公式,只要测出多组单摆的摆长l 和运动周期T ,作出T 2—l 图象,就可以求出当地的重力加速度。

长沙广益实验学校高中物理选修一第二章《机械振动》测试(包含答案解析)

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一、选择题1.关于单摆,下列说法正确的是( )A .物体能被看作单摆的条件是摆动时摆角要小于5︒B .摆角小于5︒时振动的频率与振幅无关C .细线拉力与重力的合力提供回复力D .摆动到最低点时摆球合力为零2.如图甲所示,弹簧振子以O 点为平衡位置,在光滑水平面上的A 、B 两点之间做简谐运动,A 、B 分居O 点的左右两侧的对称点。

取水平向右为正方向,振子的位移x 随时间t 的变化如图乙所示的正弦曲线,下列说法正确的是( )A .0.6s t =时,振子在O 点右侧6cm 处B .振子0.2s t =和 1.0s t =时的速度相同C . 1.2s t =时,振子的加速度大小为223πm/s 16,方向水平向右 D . 1.0s t =到 1.4s t =的时间内,振子的加速度和速度都逐渐增大3.轿车的悬挂系统是由车身与轮胎间的弹簧及避震器组成的支持系统。

某型号轿车的“车身—悬挂系统”的固有周期是0.5s ,这辆汽车匀速通过某路口的条状减速带,如图,已知相邻两条减速带间的距离为1.0m ,该车经过该减速带过程中,下列说法正确的是( )A .当轿车以30km/h 的速度通过减速带时,车身上下振动的频率为2HzB .轿车通过减速带的速度大小不同,车身上下振动的幅度大小也必然不同C .轿车通过减速带的速度越大,车身上下颠簸得越剧烈D .当轿车以7.2km/h 的速度通过减速带时,车身上下颠簸得最剧烈4.在科学研究中,科学家常将未知现象同已知现象进行比较,找出其共同点,进一步推测未知现象的特性和规律.法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引力问题时,曾将扭秤的振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系.已知单摆摆长为l ,引力常量为G ,地球质量为M ,摆球到地心的距离为r ,则单摆振动周期T 与距离r的关系式为()A.T=2πr GMlB.T=2πrlGMC.T=2πGMr lD.T=2πlrGM5.如图所示,将小球甲、乙、丙(都可视为质点)分别从A、B、C三点由静止同时释放,最后都到达竖直面内圆弧的最低点D,其中甲是从圆心A出发做自由落体运动,乙沿弦轨道从一端B到达最低点D,丙沿圆弧轨道从C点运动到D,且C点很靠近D点,如果忽略一切摩擦阻力,那么下列判断正确的是()A.丙球最先到达D点,乙球最后到达D点B.甲球最先到达D点,乙球最后到达D点C.甲球最先到达D点,丙球最后到达D点D.甲球最先到达D点,无法判断哪个球最后到达D点6.如图所示,O是弹簧振子的平衡位置,小球在B、C之间做无摩擦的往复运动,则小球任意两次经过O点可能不同的物理量是()A.速度B.机械能C.回复力D.加速度7.两个弹簧振子甲的固有频率为f,乙的固有频率为10f。

高中物理-机械振动测试题

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高中物理-机械振动测试题一、机械振动选择题1.装有一定量液体的玻璃管竖直漂浮在水中,水面足够大,如图甲所示。

把玻璃管向下缓慢按压4cm后放手,忽略运动阻力,玻璃管的运动可以视为竖直方向的简谐运动,测得振动周期为0.5s。

竖直向上为正方向,某时刻开始计时,其振动图象如图乙所示,其中A为振幅。

对于玻璃管,下列说法正确的是()A.回复力等于重力和浮力的合力B.振动过程中动能和重力势能相互转化,玻璃管的机械能守恒C.位移满足函数式54sin(4)6x tππ=- cmD.振动频率与按压的深度有关E.在t1~t2时间内,位移减小,加速度减小,速度增大2.如图所示,甲、乙两物块在两根相同的弹簧和一根张紧的细线作用下静止在光滑水平面上,已知甲的质量小于乙的质量.当细线突然断开斤两物块都开始做简谐运动,在运动过程中()A.甲的最大速度大于乙的最大速度B.甲的最大速度小于乙的最大速度C.甲的振幅大于乙的振幅D.甲的振幅小于乙的振幅3.如图所示,一端固定于天花板上的一轻弹簧,下端悬挂了质量均为m的A、B两物体,平衡后剪断A、B间细线,此后A将做简谐运动。

已知弹簧的劲度系数为k,则下列说法中正确的是()A.细线剪断瞬间A的加速度为0B .A 运动到最高点时弹簧弹力为mgC .A 运动到最高点时,A 的加速度为gD .A 振动的振幅为2mgk4.用图甲所示的装置可以测量物体做匀加速直线运动的加速度,用装有墨水的小漏斗和细线做成单摆,水平纸带中央的虚线在单摆平衡位置的正下方。

物体带动纸带一起向左运动时,让单摆小幅度前后摆动,于是在纸带上留下如图所示的径迹。

图乙为某次实验中获得的纸带的俯视图,径迹与中央虚线的交点分别为A 、B 、C 、D ,用刻度尺测出A 、B 间的距离为x 1;C 、D 间的距离为x 2。

已知单摆的摆长为L ,重力加速度为g ,则此次实验中测得的物体的加速度为( )A .212()x x gLπ-B .212()2x x gLπ-C .212()4x x gLπ-D .212()8x x gLπ-5.如图所示是扬声器纸盆中心做简谐运动的振动图象,下列判断正确的是A .t =2×10-3s 时刻纸盆中心的速度最大B .t =3×10-3s 时刻纸盆中心的加速度最大C .在0〜l×10-3s 之间纸盆中心的速度方向与加速度方向相同D .纸盆中心做简谐运动的方程为x =1.5×10-4cos50πt (m )6.如图甲所示,一个有固定转动轴的竖直圆盘转动时,固定在圆盘上的小圆柱带动一个T 形支架在竖直方向振动, T 形支架的下面系着一个由弹簧和小球组成的振动系统.圆盘静止时,让小球做简谐运动,其振动图像如图乙所示.圆盘匀速转动时,小球做受迫振动.小球振动稳定时.下列说法正确的是( )A .小球振动的固有频率是4HzB.小球做受迫振动时周期一定是4sC.圆盘转动周期在4s附近时,小球振幅显著增大D.圆盘转动周期在4s附近时,小球振幅显著减小7.如图所示是在同一地点甲乙两个单摆的振动图像,下列说法正确的是A.甲乙两个单摆的振幅之比是1:3B.甲乙两个单摆的周期之比是1:2C.甲乙两个单摆的摆长之比是4:1D.甲乙两个单摆的振动的最大加速度之比是1 :48.如图所示,固定的光滑圆弧形轨道半径R=0.2m,B是轨道的最低点,在轨道上的A点(弧AB所对的圆心角小于10°)和轨道的圆心O处各有一可视为质点的静止小球,若将它们同时由静止开始释放,则()A.两小球同时到达B点B.A点释放的小球先到达B点C.O点释放的小球先到达B点D.不能确定9.下列说法中不正确的是( )A.将单摆从地球赤道移到南(北)极,振动频率将变大B.将单摆从地面移至距地面高度为地球半径的高度时,则其振动周期将变到原来的2倍C.将单摆移至绕地球运转的人造卫星中,其振动频率将不变D.在摆角很小的情况下,将单摆的振幅增大或减小,单摆的振动周期保持不变10.在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,有人提出以下几点建议,可行的是()A.适当加长摆线B.质量相同,体积不同的摆球,应选用体积较大的C.单摆偏离平衡位置的角度要适当大一些D.当单摆经过平衡位置时开始计时,经过一次全振动后停止计时,用此时间间隔作为单摆振动的周期11.如图所示,在水平地面上,有两个用轻质弹簧相连的物块A和B,它们的质量均为m,弹簧的劲度系数为k,现将一个质量也为m的物体C从A的正上方一定高度处由静止释放,C和A相碰后立即粘在一起,之后在竖直方向做简谐运动。

高中物理选修一第二章《机械振动》测试题(含答案解析)

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一、选择题1.如图所示为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线(振幅A与驱动力频率f的关系),则()A.此单摆的固有周期约为2sB.此单摆的摆长约为2mC.若摆长增大,单摆的固有频率增大D.若摆长增大,共振曲线的峰将右移2.如图所示,一根用绝缘材料制成的劲度系数为k的轻弹簧左端固定,右端与质量为m、带电荷量为+q的小球相连,静止在光滑绝缘的水平面上,在施加一个场强为E、方向水平向右的匀强电场后,小球开始做简谐运动,那么()A.小球完成一次全振动的过程电场力冲量等于零B.小球到达最右端时,弹簧的形变量为2qE kC.小球做简谐运动的振幅为2qE kD.运动过程中小球的电势能和弹簧的弹性势能的总量不变3.如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线,下列说法正确的是()A .若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行,且摆长相等,则图线II 是月球上的单摆共振曲线B .若两次受迫振动均在地球上同一地点进行的,则两次摆长之比为12:4:25l l =C .若图线I 的摆长约为1m ,则图线I 是在地球表面上完成的D .图线II 若是在地球表面上完成的,则该摆摆长约为1m 4.一个弹簧振子在水平方向做简谐运动,周期为T ,则( )A .若t 时刻和t t +∆时刻振子位移大小相等、方向相同,则t ∆一定等于T 整数倍B .若t 时刻和t t +∆时刻振子速度大小相等、方向相反,则t ∆一定等于2T整数倍 C .若2Tt ∆=,则在t 时刻和t t +∆时刻振子的速度大小一定相等 D .若2Tt ∆=,则在t 时刻和t t +∆时刻弹簧的长度一定相等 5.把一个筛子用四根弹簧支起来,筛子上装一个电动偏心轮,它每转一周,给筛子一个驱动力,这就做成了一个共振筛,如图所示。

不开电动机让这个筛子自由振动时,完成20次全振动用15 s ,在某电压下,电动偏心轮的转速是50 r/min 。

已知增大电动偏心轮电压可使其转速提高,而增加筛子的总质量可以增大筛子的固有周期。

选修1高中物理 机械振动单元测试题

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选修1高中物理 机械振动单元测试题一、机械振动 选择题1.如图所示,物块M 与m 叠放在一起,以O 为平衡位置,在ab 之间做简谐振动,两者始终保持相对静止,取向右为正方向,其振动的位移x 随时间t 的变化图像如图,则下列说法正确的是( )A .在1~2Tt 时间内,物块m 的速度和所受摩擦力都沿负方向,且都在增大 B .从1t 时刻开始计时,接下来4T内,两物块通过的路程为AC .在某段时间内,两物块速度增大时,加速度可能增大,也可能减小D .两物块运动到最大位移处时,若轻轻取走m ,则M 的振幅不变2.某同学用单摆测当地的重力加速度.他测出了摆线长度L 和摆动周期T ,如图(a)所示.通过改变悬线长度L ,测出对应的摆动周期T ,获得多组T 与L ,再以T 2为纵轴、L 为横轴画出函数关系图像如图(b)所示.由此种方法得到的重力加速度值与测实际摆长得到的重力加速度值相比会( )A .偏大B .偏小C .一样D .都有可能3.甲、乙两单摆的振动图像如图所示,由图像可知A .甲、乙两单摆的周期之比是3:2B .甲、乙两单摆的摆长之比是2:3C .t b 时刻甲、乙两摆球的速度相同D .t a 时刻甲、乙两单摆的摆角不等4.用图甲所示的装置可以测量物体做匀加速直线运动的加速度,用装有墨水的小漏斗和细线做成单摆,水平纸带中央的虚线在单摆平衡位置的正下方。

物体带动纸带一起向左运动时,让单摆小幅度前后摆动,于是在纸带上留下如图所示的径迹。

图乙为某次实验中获得的纸带的俯视图,径迹与中央虚线的交点分别为A 、B 、C 、D ,用刻度尺测出A 、B 间的距离为x 1;C 、D 间的距离为x 2。

已知单摆的摆长为L ,重力加速度为g ,则此次实验中测得的物体的加速度为( )A .212()x x gLπ-B .212()2x x gLπ-C .212()4x x gLπ-D .212()8x x gLπ-5.如图所示,将小球甲、乙、丙(都可视为质点)分别从A 、B 、C 三点由静止同时释放,最后都到达竖直面内圆弧的最低点D ,其中甲是从圆心A 出发做自由落体运动,乙沿弦轨道从一端B 到达最低点D ,丙沿圆弧轨道从C 点运动到D ,且C 点很靠近D 点,如果忽略一切摩擦阻力,那么下列判断正确的是( )A .丙球最先到达D 点,乙球最后到达D 点B .甲球最先到达D 点,乙球最后到达D 点C .甲球最先到达D 点,丙球最后到达D 点D .甲球最先到达D 点,无法判断哪个球最后到达D 点6.如图甲所示,一个有固定转动轴的竖直圆盘转动时,固定在圆盘上的小圆柱带动一个T 形支架在竖直方向振动, T 形支架的下面系着一个由弹簧和小球组成的振动系统.圆盘静止时,让小球做简谐运动,其振动图像如图乙所示.圆盘匀速转动时,小球做受迫振动.小球振动稳定时.下列说法正确的是( )A .小球振动的固有频率是4HzB .小球做受迫振动时周期一定是4sC .圆盘转动周期在4s 附近时,小球振幅显著增大D .圆盘转动周期在4s 附近时,小球振幅显著减小7.质点做简谐运动,其x —t 关系如图,以x 轴正向为速度v 的正方向,该质点的v —t 关系是( )A .B .C .D .8.如图所示是在同一地点甲乙两个单摆的振动图像,下列说法正确的是A .甲乙两个单摆的振幅之比是1:3B .甲乙两个单摆的周期之比是1:2C .甲乙两个单摆的摆长之比是4:1D .甲乙两个单摆的振动的最大加速度之比是1 :49.如图所示,在一条张紧的绳子上悬挂A 、B 、C 三个单摆,摆长分别为L 1、L 2、L 3,且L 1<L 2<L 3,现将A 拉起一较小角度后释放,已知当地重力加速度为g ,对释放A 之后较短时间内的运动,以下说法正确的是( )A .C 的振幅比B 的大 B .B 和C 的振幅相等 C .B 的周期为2π2L g D .C 的周期为2π1L g10.如右图甲所示,水平的光滑杆上有一弹簧振子,振子以O 点为平衡位置,在a 、b 两点之间做简谐运动,其振动图象如图乙所示.由振动图象可以得知( )A .振子的振动周期等于t 1B .在t =0时刻,振子的位置在a 点C .在t =t 1时刻,振子的速度为零D.从t1到t2,振子正从O点向b点运动11.如图所示,在水平地面上,有两个用轻质弹簧相连的物块A和B,它们的质量均为m,弹簧的劲度系数为k,现将一个质量也为m的物体C从A的正上方一定高度处由静止释放,C和A相碰后立即粘在一起,之后在竖直方向做简谐运动。

(压轴题)高中物理选修一第二章《机械振动》测试(含答案解析)

(压轴题)高中物理选修一第二章《机械振动》测试(含答案解析)

一、选择题1.如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线,下列说法正确的是( )A .若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行,且摆长相等,则图线II 是月球上的单摆共振曲线B .若两次受迫振动均在地球上同一地点进行的,则两次摆长之比为12:4:25l l =C .若图线I 的摆长约为1m ,则图线I 是在地球表面上完成的D .图线II 若是在地球表面上完成的,则该摆摆长约为1m2.弹簧振子的质量为M ,弹簧劲度系数为k ,在振子上放一质量为m 的木块,使两者一起振动,如图。

木块的回复力F 是振子对木块的摩擦力,F 也满足F k x =-',x 是弹簧的伸长(或压缩)量,那么k k '为( )A .m MB .m M m +C .M M m +D .M m3.“洗”是古代盥洗用的脸盆,多用青铜铸成,现代亦有许多仿制的工艺品。

倒些清水在其中,用手掌摩擦盆耳,盆就会发出嗡嗡声,还会溅起层层水花。

现某同学用双手摩擦盆耳,起初频率非常低,逐渐提高摩擦频率,则关于溅起水花强弱的描述正确的是( )A .溅起水花越来越弱B .溅起水花越来越强C .溅起水花先变弱后变强D .溅起水花先变强后变弱4.在科学研究中,科学家常将未知现象同已知现象进行比较,找出其共同点,进一步推测未知现象的特性和规律.法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引力问题时,曾将扭秤的振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系.已知单摆摆长为l ,引力常量为G ,地球质量为M ,摆球到地心的距离为r ,则单摆振动周期T 与距离r 的关系式为( )A .T =2πr GM lB .T =2πr l GMC .T =2πGM r lD .T =2πlr GM 5.如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线,下列说法正确的是( )A .若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行,且摆长相等,则图线II 是月球上的单摆共振曲线B .图线II 若是在地球表面上完成的,则该摆摆长约为2mC .若摆长约为1m ,则图线I 是在地球表面上完成的D .若两次受迫振动均在地球上同一地点进行的,则两次摆长之比为l 1:l 2= 25:4 6.如图所示,一劲度系数为k 的轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,上端固定一质量可忽略的薄板。

选修1高中物理 《机械振动》单元测试题含答案

选修1高中物理 《机械振动》单元测试题含答案一、机械振动 选择题1.如图(甲)所示,小球在内壁光滑的固定半圆形轨道最低点附近做小角度振动,其振动图象如图(乙)所示,以下说法正确的是( )A .t 1时刻小球速度为零,轨道对它的支持力最小B .t 2时刻小球速度最大,轨道对它的支持力最小C .t 3时刻小球速度为零,轨道对它的支持力最大D .t 4时刻小球速度 为零,轨道对它的支持力最大2.如图所示,一端固定于天花板上的一轻弹簧,下端悬挂了质量均为m 的A 、B 两物体,平衡后剪断A 、B 间细线,此后A 将做简谐运动。

已知弹簧的劲度系数为k ,则下列说法中正确的是( )A .细线剪断瞬间A 的加速度为0B .A 运动到最高点时弹簧弹力为mgC .A 运动到最高点时,A 的加速度为gD .A 振动的振幅为2mgk3.用图甲所示的装置可以测量物体做匀加速直线运动的加速度,用装有墨水的小漏斗和细线做成单摆,水平纸带中央的虚线在单摆平衡位置的正下方。

物体带动纸带一起向左运动时,让单摆小幅度前后摆动,于是在纸带上留下如图所示的径迹。

图乙为某次实验中获得的纸带的俯视图,径迹与中央虚线的交点分别为A 、B 、C 、D ,用刻度尺测出A 、B 间的距离为x 1;C 、D 间的距离为x 2。

已知单摆的摆长为L ,重力加速度为g ,则此次实验中测得的物体的加速度为( )A .212()x x gLπ- B .212()2x x gLπ- C .212()4x x gLπ- D .212()8x x gLπ- 4.质点做简谐运动,其x —t 关系如图,以x 轴正向为速度v 的正方向,该质点的v —t 关系是( )A .B .C .D .5.某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为5sin 4x t π=(cm) ,则下列关于质点运动的说法中正确的是( )A .质点做简谐运动的振幅为 10cmB .质点做简谐运动的周期为 4sC .在 t=4s 时质点的加速度最大D .在 t=4s 时质点的速度最大6.如图所示,水平方向的弹簧振子振动过程中,振子先后经过a 、b 两点时的速度相同,且从a 到b 历时0.2s ,从b 再回到a 的最短时间为0.4s ,aO bO =,c 、d 为振子最大位移处,则该振子的振动频率为( )A .1HzB .1.25HzC .2HzD .2.5Hz7.如右图甲所示,水平的光滑杆上有一弹簧振子,振子以O 点为平衡位置,在a 、b 两点之间做简谐运动,其振动图象如图乙所示.由振动图象可以得知( )A .振子的振动周期等于t 1B .在t =0时刻,振子的位置在a 点C .在t =t 1时刻,振子的速度为零D .从t 1到t 2,振子正从O 点向b 点运动8.图(甲)所示为以O 点为平衡位置、在A 、B 两点间做简谐运动的弹簧振子,图(乙)为这个弹簧振子的振动图象,由图可知下列说法中正确的是( )A .在t =0.2s 时,弹簧振子可能运动到B 位置 B .在t =0.1s 与t =0.3s 两个时刻,弹簧振子的速度相同C .从t =0到t =0.2s 的时间内,弹簧振子的动能持续地增加D .在t =0.2s 与t =0.6s 两个时刻,弹簧振子的加速度相同9.在科学研究中,科学家常将未知现象同已知现象进行比较,找出其共同点,进一步推测未知现象的特性和规律.法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引力问题时,曾将扭秤的振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系.已知单摆摆长为l ,引力常量为G ,地球质量为M ,摆球到地心的距离为r ,则单摆振动周期T 与距离r 的关系式为( ) A .T =2πrGMlB .T =2πrl GM C .T =2πGMr lD .T =2πlr GM10.如图所示,一根不计质量的弹簧竖直悬吊铁块M ,在其下方吸引了一磁铁m ,已知弹簧的劲度系数为k ,磁铁对铁块的最大吸引力等于3m g ,不计磁铁对其它物体的作用并忽略阻力,为了使M 和m 能够共同沿竖直方向作简谐运动,那么 ( )A .它处于平衡位置时弹簧的伸长量等于()2M m gk+B .振幅的最大值是()2M m gk+C .弹簧弹性势能最大时,弹力的大小等于()2M m g +D .弹簧运动到最高点时,弹簧的弹力等于011.如图所示,光滑斜面与水平面的夹角为θ,斜面上质量为m 物块A 被平行于斜面的轻质弹簧拉住静止于O 点,弹簧的劲度系数为k ,重力加速度为g 。

济南市 高中物理-机械振动测试题

济南市 高中物理-机械振动测试题一、机械振动 选择题1.如图所示,一根不计质量的弹簧竖直悬吊铁块M ,在其下方吸引了一磁铁m ,已知弹簧的劲度系数为k ,磁铁对铁块的最大吸引力等于3m g ,不计磁铁对其它物体的作用并忽略阻力,为了使M 和m 能够共同沿竖直方向作简谐运动,那么 ( )A .它处于平衡位置时弹簧的伸长量等于()2M m gk+B .振幅的最大值是()2M m gk+C .弹簧弹性势能最大时,弹力的大小等于()2M m g +D .弹簧运动到最高点时,弹簧的弹力等于02.如图所示,一端固定于天花板上的一轻弹簧,下端悬挂了质量均为m 的A 、B 两物体,平衡后剪断A 、B 间细线,此后A 将做简谐运动。

已知弹簧的劲度系数为k ,则下列说法中正确的是( )A .细线剪断瞬间A 的加速度为0B .A 运动到最高点时弹簧弹力为mgC .A 运动到最高点时,A 的加速度为gD .A 振动的振幅为2mgk3.如图所示,质量为m 的物块放置在质量为M 的木板上,木板与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上做简谐振动,周期为T ,振动过程中m 、M 之间无相对运动,设弹簧的劲度系数为k 、物块和木板之间滑动摩擦因数为μ,A .若t 时刻和()t t +∆时刻物块受到的摩擦力大小相等,方向相反,则t ∆一定等于2T 的整数倍B .若2Tt ∆=,则在t 时刻和()t t +∆时刻弹簧的长度一定相同 C .研究木板的运动,弹簧弹力充当了木板做简谐运动的回复力D .当整体离开平衡位置的位移为x 时,物块与木板间的摩擦力大小等于mkx m M+ 4.用图甲所示的装置可以测量物体做匀加速直线运动的加速度,用装有墨水的小漏斗和细线做成单摆,水平纸带中央的虚线在单摆平衡位置的正下方。

物体带动纸带一起向左运动时,让单摆小幅度前后摆动,于是在纸带上留下如图所示的径迹。

图乙为某次实验中获得的纸带的俯视图,径迹与中央虚线的交点分别为A 、B 、C 、D ,用刻度尺测出A 、B 间的距离为x 1;C 、D 间的距离为x 2。

高中物理-机械振动测试题

高中物理-机械振动测试题一、机械振动选择题1.如图所示为某物体系统做受迫振动的振幅A随驱动力频率f的变化关系图,则下列说法正确的是A.物体系统的固有频率为f0B.当驱动力频率为f0时,物体系统会发生共振现象C.物体系统振动的频率由驱动力频率和物体系统的固有频率共同决定D.驱动力频率越大,物体系统的振幅越大2.甲、乙两单摆的振动图像如图所示,由图像可知A.甲、乙两单摆的周期之比是3:2 B.甲、乙两单摆的摆长之比是2:3C.t b时刻甲、乙两摆球的速度相同D.t a时刻甲、乙两单摆的摆角不等3.在科学研究中,科学家常将未知现象同已知现象进行比较,找出其共同点,进一步推测未知现象的特性和规律.法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引力问题时,曾将扭秤的振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系.已知单摆摆长为l,引力常量为G,地球质量为M,摆球到地心的距离为r,则单摆振动周期T与距离r的关系式为()A.T=2πr GMlB.T=2πrlGMC.T=2πGMr lD.T=2πlrGM4.如图所示为甲、乙两等质量的质点做简谐运动的图像,以下说法正确的是()A.甲、乙的振幅各为 2 m 和 1 mB.若甲、乙为两个弹簧振子,则所受回复力最大值之比为F甲∶F乙=2∶1C .乙振动的表达式为x= sin 4πt (cm ) D .t =2s 时,甲的速度为零,乙的加速度达到最大值5.如图所示是在同一地点甲乙两个单摆的振动图像,下列说法正确的是A .甲乙两个单摆的振幅之比是1:3B .甲乙两个单摆的周期之比是1:2C .甲乙两个单摆的摆长之比是4:1D .甲乙两个单摆的振动的最大加速度之比是1 :46.如图所示,固定的光滑圆弧形轨道半径R =0.2m ,B 是轨道的最低点,在轨道上的A 点(弧AB 所对的圆心角小于10°)和轨道的圆心O 处各有一可视为质点的静止小球,若将它们同时由静止开始释放,则( )A .两小球同时到达B 点B .A 点释放的小球先到达B 点C .O 点释放的小球先到达B 点D .不能确定7.某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为5sin 4x t π=(cm) ,则下列关于质点运动的说法中正确的是( )A .质点做简谐运动的振幅为 10cmB .质点做简谐运动的周期为 4sC .在 t=4s 时质点的加速度最大D .在 t=4s 时质点的速度最大8.如图甲所示,一个单摆做小角度摆动,从某次摆球由左向右通过平衡位置时开始计时,相对平衡位置的位移x 随时间t 变化的图象如图乙所示.不计空气阻力,g 取10m/s 2.对于这个单摆的振动过程,下列说法中不正确的是( )A .单摆的位移x 随时间t 变化的关系式为8sin(π)cm x t =B .单摆的摆长约为1.0mC .从 2.5s t =到 3.0s t =的过程中,摆球的重力势能逐渐增大D .从 2.5s t =到 3.0s t =的过程中,摆球所受回复力逐渐减小9.下列说法中 不正确 的是( )A .将单摆从地球赤道移到南(北)极,振动频率将变大B .将单摆从地面移至距地面高度为地球半径的高度时,则其振动周期将变到原来的2倍C .将单摆移至绕地球运转的人造卫星中,其振动频率将不变D .在摆角很小的情况下,将单摆的振幅增大或减小,单摆的振动周期保持不变10.如图所示,一轻质弹簧上端固定在天花板上,下端连接一物块,物块沿竖直方向以O 点为中心点,在C 、D 两点之间做周期为T 的简谐运动。

成都四川师范大学实验外国语学校高中物理选修一第二章《机械振动》测试(含答案解析)

一、选择题1.关于简谐运动的质点的以下说法正确的是( )A .间隔半个周期的整数倍的两个时刻,物体的振动情况相同B .做简谐运动的质点在半个周期内物体的动能变化一定为零C .质点在四分之一周期的时间内的路程一定等于一倍振幅D .任一时刻加速度和速度方向都相反2.如图甲所示,弹簧振子以点O 为平衡位置,在A 、B 两点之间做简谐运动。

取向左为正方向,振子的位移x 随时间t 的变化如图乙所示,下列说法正确的是( )A .0.8s t =,振子的速度为零B .0.2s t =时,振子在O 点右侧6cm 处C .0.4s t =和 1.2s t =时,振子的加速度均为零D .0.4s t =到0.8s t =的时间内,振子的速度逐渐增大3.一质点做简谐运动,先后以相同的速度依次通过A 、B 两点,历时1s ,质点通过B 点后再经过1s 又第2次通过B 点,在这两秒钟内,质点通过的总路程为12cm ,则质点的振动周期和振幅分别为( )A .3s ,6cmB .4s ,6cmC .4s ,9cmD .2s ,8cm 4.关于简谐运动,下列说法正确的是( )A .做简谐运动物体所受的回复力方向不变,始终指向平衡位置B .在恒力的作用下,物体可能做简谐运动C .做简谐运动物体速度越来越大时,加速度一定越来越小D .做简谐运动物体的加速度方向始终与速度方向相反5.振动的单摆小球通过平衡位置时,关于小球受到的回复力、合力及加速度的说法中正确的是( )A .回复力为零,合力也为零B .回复力不为零,方向沿轨迹的切线C .合力不为零,方向沿轨迹的切线D .合力不为零,加速度不为零,方向指向悬点6.如图所示,小球在光滑水平面上的B 、C 之间做简谐运动,O 为BC 间的中点,B 、C 间的距离为10cm ,则下列说法正确的是( )A .小球的最大位移是10cmB .只有在B 、C 两点时,小球的振幅是5cm ,在O 点时,小球的振幅是0C .无论小球在哪个位置,它的振幅都是10cmD .从任意时刻起,一个周期内小球经过的路程都是20cm7.一个质点以O 点为平衡位置,在A 、B 间做简谐运动,如图(a )所示,它的振动图象如图(b )所示,设向右为正方向,下列说法正确的是( )A .该质点的振动方程为0.05sin 2.5π(m)x tB .0.2s 末质点的速度方向向右C .0.2~0.3s 质点做加速运动D .0.7s 时质点的位置在O 与B 之间8.在一根张紧的绳上挂着四个单摆,甲丙摆长相等,当甲摆摆动时( )A .乙摆振幅最大B .丙摆振幅最大C .丁摆频率最小D .乙摆周期最小 9.如图所示,竖直面上有一半径较大的圆弧轨道,最低点为M 点,有三个小球A 、B 、C (可视为质点),A 球位于圆心处,B 球位于弦轨道MN 的顶端N 点,C 球位于圆弧轨道上极其靠近M 的地方。

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A 卷
一、选择题
1、质点做简谐运动,在t1和t2两个时刻加速度相同,则在任意两个时刻下列物理量一定相同的有( ) A.位移B.动量 C.回复力D.速度
2、弹簧振子做简谐运动时,以下说法正确的是( )
A.振子通过平衡位置时,回复力一定为零 B.振子做减速运动,加速度却在增大
C.振子向平衡位置运动时,加速度方向与速度方向相反
D.振子远离平衡位置运动时,加速度方向与速度方向相反
3、一质点作简谐运动,其位移x与时间t的关系曲线如图所示,由图可知( )
A.质点振动频率是4Hz B.t=2s时,质点的加速度最大
C.质点的振幅为2cm D.t=3s时,质点所受的合外力最大
4、一弹簧振子在水平面内做简谐运动,当振子每次经过同一位置时,一定相等的物理量是( )
A.速度B.加速度 C.动能D.弹性势能
5、如图所示,一轻弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子,物体在同一条竖直线上的A、B间作简谐运动,O 为平衡位置,C为AO的中点,已知OC=h,振子的周期为T,某时刻物体恰好经过C点并向上运动,则从此时刻开始的半个周期时间内,下列说法错误的是( )
A.重力做功2mgh B.重力的冲量大小为
C.合外力的冲量为零 D.合外力作功为零
6、一个质点做简谐运动的图象如图所示,下述正确的是( )
A.质点振动频率为4Hz B.在10s内质点经过的路程是20cm
C.在5s末,速度为零,加速度最大
D.t=1.5s和t=4.5s两时刻质点的位移大小相等,都是
7、一个质点在平衡位置O点附近做机械振动.若从O点开始计时,经过3s质点第一次经过M点(如图所示);再继续运动,又经过2s它第二次经过M点;则该质点第三次经过M点还需的时间是( )
A.8s B.4s C.14s D.
8、一个做简谐运动的弹簧振子,周期为T,振幅为A,设振子第一次从平衡位置运动到处所经最短
时间为t1,第一次从最大正位移处运动到所经最短时间t2,关于t1与t2,以下说法正确的是( ) A.t1=t2B.t1<t2 C.t1>t2 D.无法判断
9、如图所示,一只小球悬挂在弹簧的下端.现用手将小球向下拉一小段位移后释放,便可看到小球作上下的振动.当小球振动到达最高点时,弹簧( )
A.一定是处于拉伸状态B.一定是处于压缩状态
C.一定是处于原长状态D.三种情形都有可能
10、如图所示,为某一质点做简谐振动的图线,由图可知()
A.t=0时,质点的位移、速度均为零
B.t=1s时,质点的位移最大,速度为零,加速度最大
C.t=2s时,质点的位移为零,速度为负方向最大,加速度为零
D.质点的振幅为10cm,周期为2s
11、一个质点在平衡位置O点附近做机械振动,若从O点开始计时,经过3s钟质点第一次经过M点如图所示;再继续运动,又经过2s钟它第二次经过M点;则该质点第三次经过M点还需的时间是:
A.8s B.4s C.14s D.
B 卷
二、解答题
12、一个水平的弹簧振子,其弹簧的劲度系数为k,振子的质量为m,振动的固有频率为4Hz,若要使它在振
动过程中产生的最大加速度以达到6m/s2,已知弹簧振子的振动周期为,则振子的振动幅度为A为_____cm。

13、在光滑的水平面上有一弹簧振子,弹簧的轻度系数为k,振子质量为M,振子的最大速度为,如图所示,当振子运动到最大位移为A的时刻把质量为m的物体轻放其上,求:
(1)要保持物体和振子一起振动,二者间动摩擦因数至少为多大?
(2)一起振动时,二者过平衡位置的速度多大?振幅又是多大?
14、(江西)如图所示,一质量不计的轻质弹簧竖直立在地面上,弹簧的上簧与盒子A连接在一起,下端固定在地面上.盒子内装一个光滑小球,盒子内腔为正方体,一直径略小于此正方形边长的金属圆球B恰好能放在盒内,已知弹簧劲度系数为k=400N/m,弹簧弹力对物体做功的大小与弹簧形变量平方成正比,盒子A和金属圆球B质量均为2kg.将A向上提起,使弹簧从自然长度伸长10cm,从静止释放盒子A,不计阻力,A和B一起做竖直方向的简谐振动,g取10m/s2,求:
(1)盒子A的振幅;
(2)盒子运动到最高点时,盒子A对金属圆球B的作用力方向(不要求写出理由)
(3)金属圆球B的最大速度.
15、(2005·湖北)质量为m的小球B用一根轻质弹簧连接.现把它们放置在竖直固定的内壁光滑的直圆筒内,平衡时弹簧的压缩量为x0,如图所示,小球A从小球B的正上方距离为3x0的P处自由落下,落在小球B上立刻与小球B粘连在一起向下运动,它们到达最低点后又向上运动,并恰能回到O点(设两个小球直径相等,且远
小于x0略小于直圆筒内径),已知弹簧的弹性势能为k△x2,其中k为弹簧的劲度系数,△x为弹簧的形变量.求:
(1)小球A的质量.
(2)小球A与B一起向下运动时速度的最大值.
16、如图所示,正方体木块漂浮在水平上,将其稍向下压后放手,试证明:木块将做简谐运动.
一、答案:1-5 AC ABD BC BCD C 6-11 BCD CD B D BC CD
12: 3.75 提示:由和与周期公式联解。

13:解析:本题在分析时要联系牛顿定律和机械能的知识进行分析。

放物体前其最大回复力大小,振动的机械能为
(1)放上物体m后,一起振动的最大加速度大小为,对物体而言,
所需要的回复力是M施于的静摩擦力,则放上时加速度最大,所需的静摩擦力亦最大,设最大静摩擦力大小为,则当满足时,两者可一起振动,

(2)当两者一起振动时,机械能守恒,过平衡位置时,弹簧恢复原长,弹性势能为零,则
,,
物体和振子在最大位移处,动能为零,势能最大,
这个势能与没有放物体前相同,所以弹簧的最大形变是不变的,即振幅仍为A。

14:解析:
(1)系统处于平稳位置时,弹簧压缩△x1,则2mg=k△x1,,可得盒子的振幅为A=0.20m
(2)方向向下
(3)B运动的平衡位置时速度最大,从最高点到平衡位置的过程中,弹力做正功与负功相等,总功为零.由动能定理可得:
答案:
(1)0.20m(2)方向向下(3)2m/s
15:解析:(1)由平衡条件mg=kx0.设A的质量为m1,与B碰撞前的速度为v1,由机械能守恒定律:
.设A、B结合后的速度为v1′,则,由于A、B恰能回到O点,根据
动能定理,m1=m
(2)设B点向下运动的距离为x1时速度最大,加速度为零.即(m+m1)g=k(x1+x0),因为mg=kx0,
m1=m,所以x1=x0.由机械能守恒,.16:解析:
从简谐运动的动力学特征出发,一判断木块是否做简谐运动,设木块的边长为a,质量为m,则当图1中木块浸入水中的高度为h,而处于静止状态时所受到的重力mg与浮力. F1=ρha2g大小相等,木块在该位置处于平衡状态,于是可取该装置为平衡位置建立坐标;当木块被按下后上下运动过程中浸入水中的高度达到h+x,而如图所示时,所受到的浮力大小为F2=ρ(h+x)a2g,于是,木块此时所受到的合外力为F=mg―F2=―ρa2gx=―kx.
由此可知:木块做的是简谐运动.。

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