人教版高一物理单摆 受迫振动测试试卷十

高一物理单摆 受迫振动测试试卷十测试时间：120分钟 满分：100分一、选择题（每题3分，共36分）1质量相同的两个弹性小球A、B，分别挂在L1=1m、L2=0.25m的细绳下，球心等高，如图所示。现将B球偏一个较小角度后释放，从B球开始运动计时，经过4s，两球相碰次数为 （ ）（A）3次（B）4次（C）5次（D）6次2如图所示，一单摆摆球质量为m，在1/4周期内由最高点A摆动到平衡位置C点，则（ ）（A）在这1/4周期内摆线拉力的冲量为（B）在B点时摆球的加速度沿切线方向（C）在这1/4周期内摆线拉力的大小有可能等于mg（D）在C点时，摆线所受的拉力最大3下列说法中正确的是 （ ）（A）实际的自由振动必然是阻尼振动（B）在外力作用下的振动是受迫振动（C）阻尼振动的振幅越来越小（D）受迫振动稳定后频率与自身物理条件无关4对于简谐运动的单摆，下列说法中，正确的是 （ ）（A）摆长增大为原来的两倍，相同时间内振动次数增大为原来的倍（B）将单摆从地面移到高空，相同时间内振动次数增多（C）在最大位移处，摆球的动能为零，机械能最小（D）在平衡位置处，摆球的重力势能最小，机械能最大5下列单摆的周期相对于地面上的固有周期变大的是 （ ）（A）加速向上的电梯中的单摆 （B）减速向上的电梯中的单摆（C）在匀速水平方向前进的列车中的单摆（D）在匀速向上运动的电梯中的单摆6一物体在某行星表面受到的万有引力，是它在地球表面受到的万有引力的1/4，在地球上走时准确的摆钟，搬到此行星上后，此钟分针一整圈所经历的时间实际上是 （ ）（A）1/4小时（B）1/2小时（C）2小时（D）4小时7一绳长为L的单摆，在平衡位置正上方L处有一颗钉子P，如图所示，这个摆的周期是（）（A）T2（B）T2（C）T2（）（D）T（）8一弹簧振子和一单摆在地球上运动周期相同，将它们移到月球上,下列说法中正确的（ ）（A）两个周期仍然相同 （B）单摆的周期较长（C）弹簧振子的周期较长 （D）不便比较，无法确定9如图所示，振动平台上固定一个支架，支架上悬挂一个弹簧，弹簧下端挂一个小球，当平台振动频率从很小开始逐渐增大的过程中，小球随之振动，则小球离开平台的最近距离将 （ ）（A）逐渐增大（B）逐渐减小（C）先减小后增大（D）先增大后减小10甲物体的固有频率是10Hz，乙物体的固有频率是20Hz，他们同时在同一驱动力作用下振动，测得驱动力的频率为16Hz。下列说法中，正确的是 （ ）（A）甲、乙两物体的振动频率相同（B）甲的频率比乙的频率低（C）甲的振幅较大 （D）乙的振幅较大11一个半径为r的空心金属球壳内充满水后，用一根长为L的轻质细线悬挂起来，形成一个单摆，如图所示，若在摆动过程中，球壳内的水从球壳底端的小孔缓慢泄露，则此单摆的周期（最大摆角小于100） （ ）（A）由于摆球质量与周期无关，可知周期不变（B）由于摆长不断增大，可知周期不端增大（C）由于摆长不断变化，可知周期先不断增大，后又减小，最后又恢复原值（D）由于泄露引起摆球的速度发生了变化，所以周期的变化情况无法可知12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但质量不能忽略，小雨滴均匀地附着在摆球表面上，则摆球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13做简谐运动的弹簧振子，质量为m，最大速率为v，从某时刻算起，在半个周期内（ ）（A）弹力做的功一定为零（B）弹力做的功可能是零到之间的某一值（C）弹力的冲量大小可能是零到之间的某一值（D）弹力的冲量大小一定不为零14如图所示，小车从光滑斜面上加速下滑，设摆长为L，斜面倾角为，此单摆在下滑的方向所在的竖直平面内做小角度摆动，则此单摆的周期为 （ ）（A） （B）（C） （D）二、填空题（每题4分，共24分）15现有机械结构一样，摆长略有不同的甲、乙两只摆钟放在一起，甲钟为秒摆，走时准确，乙钟一昼夜快5分钟，则乙钟一昼夜振动次数为 。16有一单摆，当它的摆长增加2m时，周期变为原来的2倍，则它原来的周期为 。17一个质量为2kg的弹簧振子，在驱动力的作用下做受迫振动，振幅随驱动力的频率变化的图线如图所示，则这个弹簧振子的弹簧的劲度系数为_N/m。18某同学做“用单摆测重力加速度”的实验时，以T2为纵坐标，以摆长L为横坐标，取多组数值，采用描点法在T2L图上得到一条过原点的直线，则此直线的斜率tan=_，由此求出重力加速度g，则g的表达式为_。19如图所示，一个小球用长为L的细线系于与水平面成角的光滑斜面内，小球呈平衡状态，若使细线偏离平衡位置，其偏角100，然后将小球由静止释放，则小球到达最低点所需的最短时间为_。20振动周期为2s的单摆叫秒摆，秒摆的摆长为_m。若将此单摆移至离地球表面距离等于地球半径的高空，其周期是_s。三、计算题（每题8分，共40分）21光滑的半球壳半径为R，O点在球心正上方，一小球1由距O点很近的A点由静止释放，同时在O点正上方有一小球2自由下落，若运动中阻力不计，为使两球在O点相碰，如图所示，小球应由多高的地方落下？22如图是一单摆的振动图象。求（1）单摆摆长； （2）单摆的最大加速度； （3）单摆的最大速度。23地球表面有一秒摆。设秒摆为小角度振动的单摆，且月球表面处的“重力”加速度是地球表面重力加速度的1/6。求（1）将该摆置于月球表面上时周期为多大？（2）如果将它的摆长缩短为原来的12，在月球表面的周期多大？24已知火星的质量是地球质量的10倍，火星半径是地球半径的1/2，求秒摆在火星上的周期。25摆长为L的单摆在平衡位置O的左右做摆角小于100的振动，当摆球经过平衡位置O（O在A点的正上方）向右运动的同时，另一个以速度v在光滑水平面上运动的小滑块，恰好经过A点向右运动，如图所示。小滑块与竖直挡板P碰撞后以原来的速率返回。略去碰撞所用的时间。试问（1）AP间的距离满足什么条件，才能使滑块刚好返回A点时，摆球也同时到O点且向左运动？（2）AP间的最小距离是多少？26（选做）有一挂钟，其摆锤的振动可看成是单摆，在正常振动时周期为2s，现因调整不当而使该钟每天快了3分钟，试求其摆长比正常摆长缩短了多少？（g=9.8m/s2）27（选做）如图所示，是一个单摆的振动图象。求（1）若摆球质量为m=100g，振动系统有多少机械能？ （2）当t=0.2s时摆球的速度（g=10m/s2）28（选做）在用单摆测重力加速度的实验中，如果摆球质量不均匀，按照正常的方法进行实验，会给测量结果造成误差。一个同学设计了一个巧妙的方法，可以避免上述误差。实验分两次进行，第一次测得悬线长L1，测得振动周期为T1；第二次改变悬线长度为L2，并测得此时单摆的振动周期T2。试根据测量数据导出重力加速度的表达式。29（选做）有一个单摆在地面上一定时间内振动了N次，将它移到某高山上，在相同时间内振动了（N1）次，由此可粗略地推算出此山的高度约为地球半径的多少倍？30（选做）摆长为L1的单摆在一段时间里快了ns，另一摆长为L2的单摆在同一段时间里慢了ns，则准确钟的摆长L是多少？31（选做）在地球表面附近，已知某单摆的摆长为L，振动周期为T，地球半径为R，万有引力恒量为G，求地球的平均密度是多少？32（选做）在车厢顶上吊有一个单摆，摆长为L，如图所示，当小车向左运动时，悬线偏向竖直方向的左边一个恒定的角度，使这个单摆摆动，摆动的平面与小车的前进方向在同一平面内，测得振动周期为T，求放在该车厢地板上质量为M的物体在相对车厢静止时受到的摩擦力的大小和方向。参考答案一、选择题1C 2CD 3ACD 4A 5B 6C 7D 8B 9C 10AD 11C 12D 13AC 14D二、填空题1543350次 161.63s 178000 18；