高考物理总复习 选考部分 第1讲 机械振动课时作业 新人教版选修34.doc

【与名师对话】高考物理总复习 选考部分 第1讲 机械振动课时作业 新人教版选修3-41若物体做简谐运动，则下列说法中正确的是()a若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值b物体通过平衡位置时，所受合力为零，回复力为零，处于平衡状态c物体每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同d物体的位移增大时，动能增加，势能减少解析：如图所示，图线中a、b两处，物体处于同一位置，位移为负值，加速度一定相同，但速度方向分别为负、正，a错误，c正确物体的位移增大时，动能减少，势能增加，d错误单摆摆球通过最低点时，回复力为零，但合力不为零，b错误答案：c2摆长为l的单摆做简谐运动，若从某时刻开始计时(取t0)，当振动至t 时，摆球具有负向最大速度，则单摆的振动图象是下图中的()解析：从t0时至t ，这段时间为t，经过t摆球具有负向最大速度，说明在t时刻，摆球在平衡位置，且正由平衡位置向负向最大位移处振动，答案为c.答案：c3一单摆做小角度摆动，其振动图象如右图所示，以下说法正确的是()at1时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最小bt2时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最小ct3时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最大dt4时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大解析：由振动图象可知t1和t3时刻摆球偏离平衡位置位移最大，此时摆球速度为0，悬线对摆球拉力最小；t2和t4时刻摆球位移为0，正在通过平衡位置，速度最大，悬线对摆球拉力最大，故选项d正确答案：d4一个在y方向上做简谐运动的物体，其振动图象如图所示下列关于图(1)(4)的判断正确的是(选项中v、f、a分别表示物体的速度、受到的回复力和加速度)()a图(1)可作为该物体的vt图象b图(2)可作为该物体的ft图象c图(3)可作为该物体的ft图象d图(4)可作为该物体的at图象答案：c5.(2013江西重点中学联考)如图所示，曲轴上挂一个弹簧振子，转动摇把，曲轴可带动弹簧振子上下振动开始时不转动摇把，让振子自由振动，测得其频率为2 hz.现匀速转动摇把，转速为240 r/min.则()a当振子稳定振动时，它的振动周期是0.5 sb当振子稳定振动时，它的振动频率是4 hzc当转速增大时，弹簧振子的振幅增大d当转速减小时，弹簧振子的振幅增大解析：摇把匀速转动的频率fn hz4 hz，周期t0.25 s，当振子稳定振动时，它的振动周期及频率均与驱动力的周期及频率相等，a错误，b正确当转速减小时，其频率将更接近振子的固有频率2 hz，弹簧振子的振幅将增大，c错误，d正确答案：bd6.如图所示，两个弹簧振子悬挂在同一支架上，已知甲弹簧振子的固有频率为8 hz，乙弹簧振子的固有频率为72 hz，当支架在受到竖直方向且频率为9 hz的驱动力作用下做受迫振动时，两个弹簧振子的振动情况是()a甲的振幅较大，且振动频率为8 hzb甲的振幅较大，且振动频率为9 hzc乙的振幅较大，且振动频率为9 hzd乙的振幅较大，且振动频率为72 hz答案：b7.如图所示，弹簧振子在振动过程中，振子从a到b历时0.2 s，振子经a、b两点时速度相同，若它从b再回到a的最短时间为0.4 s，则该振子的振动频率为()a1 hzb1.25 hzc2 hzd2.5 hz答案：b8某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为xasint，则质点()a第1 s末与第3 s末的位移相同b第1 s末与第3 s末的速度相同c3 s末至5 s末的位移方向都相同d3 s末至5 s末的速度方向都相同解析：由关系式可知 rad/s，t8 s，将t1 s和t3 s代入关系式中求得两时刻位移相同，a对；画出对应的位移时间图像，由图像可以看出，第1 s末和第3 s末的速度方向不同，b错；仍由图像可知，3 s末至5 s末的位移大小相同，方向相反，而速度是大小相同，方向也相同故c错、d对答案：ad9(2013新课标全国卷)如图，一轻弹簧一端固定，另一端连接一物块构成弹簧振子，该物块是由a、b两个小物块粘在一起组成的物块在光滑水平面上左右振动，振幅为a0，周期为t0.当物块向右通过平衡位置时，a，b之间的粘胶脱开；以后小物块a振动的振幅和周期分别为a和t，则a_a0(填“”、“”、“”或“”)解析：物块通过平衡位置时弹性势能为零，动能最大向右通过平衡位置，a由于受到弹簧力做减速运动，b做匀速运动小物块a与弹簧组成的系统机械能小于原来系统的机械能，所以小物块a的振幅减小，aa0.新系统中，振子振动的振幅减小，振子质量减小，周期减小，tt0.答案：10弹簧振子做简谐运动，t1时刻速度为v，t2时刻速度也为v，且方向相同已知(t2t1)小于周期t，则(t2t1)(v0)()a可能大于b可能小于c一定小于d可能等于解析：如右图所示，弹簧振子在a、a间做简谐运动，o为平衡位置，c、c分别是oa和oa间的关于o点对称的两位置根据对称性，c、c两位置速度大小一定相等，设为v. 若c对应t1时刻，c对应t2时刻，在coc的过程中，速度均向右，满足(t2t1)t，则0t2t1.可以看出，c、c可无限靠近o，也可分别无限靠近a、a，即t2t1可小于，也可大于，故a、b正确若c对应t1时刻，c对应t2时刻，从cacocac的过程中，c、c的速度满足条件由图可知t2t1t，所以c、d不正确答案：ab11在心电图仪、地震仪等仪器工作过程中，要进行振动记录，如下图甲所示是一个常用的记录方法，在弹簧振子的小球上安装一支记录用笔p，在下面放一条白纸带当小球振动时，匀速拉动纸带(纸带运动方向与振子振动方向垂直)，笔就在纸带上画出一条曲线，如图乙所示(1)若匀速拉动纸带的速度为1 m/s，则由图中数据算出振子的振动周期为多少？(2)作出p的振动图象(3)若拉动纸带做匀加速运动，且振子振动周期与原来相同，由图丙中的数据求纸带的加速度解析：(1)由题图乙可知，当纸带匀速前进20 cm时，弹簧振子恰好完全一次全振动由v，可得t s， 所以t0.2 s；(2)由题图乙可以看出p的振幅为2 cm，振动图象如右图所示(3)当纸带做匀加速直线运动时，振子振动周期仍为0.2s，由丙图可知，两个相邻0.2 s时间内，纸带运动的距离分别为0.21 m、0.25 m，由xat2，得a m/s21.0 m/s2.答案：(1)0.2 s(2)见解析 (3)1.0 m/s212.如右图所示，有一个摆长为l的单摆，现将摆球a拉离平衡位置一个很小的角度，然后由静止释放，a摆至平衡位置p时，恰与静止在p处的b球发生正碰，碰后a继续向右摆动，b球以速度v沿光滑水平面向右运动，与右侧的墙壁碰撞后以原速率返回，当b球重新回到位置p时恰与a再次相遇，求位置