第七章 第1单元 课下提知能.doc

(时间：45分钟，满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分，每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1图1所示是单摆做阻尼振动的振动图线，下列说法中正确的是()A摆球A时刻的动能等于B时刻的动能B摆球A时刻的势能等于B时刻的势能C摆球A时刻的机械能等于B时刻的机械能 图1D摆球A时刻的机械能大于B时刻的机械能解析：阻尼振动，振幅逐渐减小，机械能不断减小，所以摆球A时刻的机械能大于B时刻的机械能，又摆球在A时刻与B时刻的位移相同，势能也相同，所以A时刻的动能大于B时刻的动能答案：BD2如图2所示，一单摆悬于O点，摆长为L，若在O点的竖直线上的O点钉一个钉子，使OOL/2，将单摆拉至A处释放，小球将在A、B、C间来回振动，若振动中摆线与竖直方向夹角小于10，则此摆的周期是()A2 B2 图2C2 ( ) D ( )解析：T2 2 所以：T ( )答案：D3关于小孩子荡秋千，下列四种说法中正确的是()A质量大一些的孩子荡秋千，它摆动的频率会更大些B孩子在秋千达到最低点处有失重的感觉C拉绳被磨损了的秋千，绳子最容易在最低点断开D自己荡秋千想荡高一些，必须在两侧最高点提高重心，增加势能解析：秋千近似为单摆，其周期、频率由摆长l和当地的重力加速度决定，与质量无关，故A错误；具有向下的加速度时处于失重状态，而在最低点具有向上的向心加速度，故B错误；最低点绳子承受的拉力最大，故在最低点易断，故C正确；在最高点提高重心，可使体内化学能转化为机械能(势能)，可荡得高一点，D正确答案：CD4在t0时刻，质点A开始做简谐运动，其振动图象如图3所示由图可知：()A质点A振动的周期是6 sB质点A振动的振幅为20 cmCt8 s时，质点A的运动沿y轴的正方向 图3D质点A在04 s通过的路程是40 cm 解析：由图象可知质点A振动的振幅为10 cm，周期为4 s，t6 s时质点在平衡位置向下振动，故8 s时质点在平衡位置沿y轴的正方向振动，质点A在04 s通过的路程为4A40 cm.答案：CD5单摆的摆球做简谐运动，它经过平衡位置时正好遇到空中飘落下来的一些小雨滴，小雨滴的速度可以忽略而质量不能忽略小雨滴均匀附着在摆球表面上，则摆球在以后的振动中有关物理量的变化情况是()A最大速度不变，振幅不变，周期不变B最大速度会略变小，振幅会略变小，周期也略变小C最大速度会略变大，振幅会略变大，周期不变D最大速度会略变小，振幅会略变小，周期不变解析：小雨滴与摆球相互作用的过程动量守恒，最大速度v会略变小由v22gh知，振幅会略变小但摆长不变，故周期不变答案：D6(2011南充模拟)光滑的水平面上放有质量分别为 m 和 m/2的两木块，下方木块与一劲度系数为k的弹簧相连，弹簧的另一端固定在墙上，如图4所示已知两木块之间的最大静摩擦力为f，为使这两个木块组成的系统像一个整体一样地振动，当弹簧伸长到最长时开始 图4记时(t0)，取向右为正方向，以下可能反映这个整体位移x随时间t变化的图象的是()图5解析：向右为正方向，当弹簧伸长到最长时开始记时(t0)时，此时振子的位移是正的最大，振子的位移随时间按余弦变化，故B正确答案：B7如图6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()图6At1时刻小球速度为零，轨道对它的支持力最小Bt2时刻小球速度最大，轨道对它的支持力最小Ct3时刻小球速度为零，轨道对它的支持力最大Dt4时刻小球速度最大，轨道对它的支持力最大解析：小球在t1和t3时刻，位移最大，小球速度为零，轨道对小球的支持力最小；在t2和t4时刻，位移为零，小球速度最大，轨道对小球的支持力最大答案：AD8如图7所示，弹簧上面固定一质量为m的小球，小球在竖直方向上做振幅为A的简谐运动，当小球振动到最高点时弹簧正好为原长，则小球在振动过程中()A小球最大动能应等于mgA 图7B弹簧的弹性势能和小球动能总和保持不变C弹簧的最大弹性势能等于2mgAD小球在最低点时弹簧的弹力大于2mg解析：设小球平衡时弹簧的压缩量为x0，有mgkx0，由题意知，x0A，小球振动到最低点时，弹簧的压缩量为2x02A，弹力为k2x02mg，D错误由动能定理知，小球由最高点到最低点的过程中，重力势能减少的mg2A全部转化为弹簧的弹性势能，C正确；但在平衡位置时，动能最大，由最高点振动到平衡位置的过程中，重力势能减少的mgA有一部分转化为弹性势能，A不正确小球在振动过程中还有重力势能的变化，故B错误答案：C9如图8所示，单摆甲放在空气中，周期为T甲，单摆乙带正电，放在匀强磁场中，周期为T乙，单摆丙带正电，放在匀强电场中，周期为T丙，单摆丁放在静止在水平面上的光滑斜面上，周期为T丁，那么()图8AT甲T乙T丙T丁BT乙T甲T丙T丁CT丙T甲T丁T乙 DT丁T甲T乙T丙解析：根据等效重力加速度的求法，在平衡位置处且相对静止时受力情况可知：T甲2 .对乙有F乙mgmg(注意相对静止时，电荷不受洛伦兹力)，即T乙2对丙有：F丙mgEqmg，即T丙2对丁有：F丁mgsinmg，即T丁2由此可知D正确答案：D10一水平弹簧振子做简谐运动，它的加速度a随时间t变化的图线为正弦曲线，如图9所示下列说法正确的是()A在0到0.5 s内，弹簧振子做加速运动B在t10.25 s和t20.75 s时，弹簧振子相对平衡位置的位移相等 图9C在t20.75 s和t31.25 s时，弹簧振子的速度大小相等，方向相反D在0到1 s内，t0.5 s时刻弹簧振子回复力的功率最大解析：在0到0.5 s内，弹簧振子离平衡位置越来越远，振子做减速运动，选项A错误；在t10.25 s和t20.75 s两个时刻振子的加速度相等，由akx/m可知这两个时刻振子位移相等，选项B正确；在t20.75 s和t31.25 s两个时刻振子处在从负向最大位移处向正向最大位移处运动的过程中，所以这两个时刻振子速度方向相同，选项C错误；在t0.5 s时振子处于负最大位移处，速度为零，所以此时回复力的功率为零，选项D错误答案：B二、非选择题(本题共2小题，共30分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)11(13分)一质点简谐运动图象如图10所示图10(1)该质点振动的振幅是_cm，周期是_s.(2)写出该质点简谐运动的表达式，并求出当t1 s时质点的位移解析：(1)由质点振动图象可得A8 cm，T0.2 s.(2)10 rad/s.质点简谐运动表达式为x8 sin(10t)当t1 s时，x8 cm.答案：(1)80.2(2)x8 sin(10t)8 cm12(17分)(2011天水测试)一根摆长为2 m的单摆，在地球上某地振动时，测得完成100次全振动所用的时间为2