2012高中物理 机械振动测试题 新人教版选修3-4

用心 爱心 专心1 1111 机械振动测试题机械振动测试题 一 一 选择题选择题 1 如图所示 弹簧振子以 O 为平衡位置 在 AA 之间往复运动 振子在 A 点释放 从 A 运动到 O 点过程中 振子 A 作匀加速直线运动 B 作加速度在增加的变加速运动 C 作加速度在减小的变加速运动 D 作加速度在减小的变减速运动 2 对于弹簧振子 其回复力和位移的关系 图中正确的是 3 如图所示 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 OO L 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 10o 是此摆的周期是 A B C D g l 2 g l 2 2 2 2 g l g l 2 g l g l 4 如图所示 曲面 AO 是一段半径为 2m 的光滑圆弧面 圆弧与水平面相切于 O 点 AO 弧 长为 10cm 现将小球先后从曲面的顶端 A 和 AO 的中点 B 由静止释放 则到达底端 O 的速 度分别为 V1和 V2 经历的时间分别为 t 1和 t 2 那么 A V1 V2 t 1 t 2 B V1 V2 t 1 t 2 C V1 V2 t 1 t 2 D V1 V2 t 1 t 2 用心 爱心 专心2 5 如图所示 用轻弹簧连接起来的两个同样的摆 两摆的振动使它们任何时刻都偏过同样 的角度 但图甲中两摆总是偏向同一方 即左右摆动步调一致 图乙中两摆总是向相反方 向 即左右摆动步调相反 则两摆的周期 T甲 T乙比较时 大小为 A T甲 T乙 B T甲 T乙 C T甲 T乙 D 无能确定 6 如图所示 一轻弹簧上端固定 下端挂一重球 开始时用手托住球 使它保持静止 并 且弹簧处于原长 撤去手 重球将向下运动 并使弹簧伸长 已知它向下运动的最大位移 为 h 则下面说法中正确的是 A 在 O 到 O 的过程中 弹簧弹性势能的增加量等于重球重力势能的减少量 B 在 O 到 O 的过程中 重球的机械能守恒 C 在 O 位置处 弹簧弹力与重球的重力大小相等 D 在 O 到 O 过程中 弹簧的弹力对球的冲量大小与重力对球冲量大小相等 7 汽车在凸凹不平的公路上行驶 两个相邻的凸起部分间距离为 L 若车厢下面减震弹簧 的固有频率为 f 那么汽车行驶时应避免的速度是 A Lf B L f C f L D Lf 8 图为某质点的简谐运动图像 由图可知 A 周期为 5s 振幅为 10cm B 2s 末质点的速度为零 C 3s 末质点的速度为最大值 势能最小 D 2s 3s 这段时间内 回复力作正功 3s 4s 这段时间内势能逐渐增大 9 下列情况下 哪一个单摆的周期会变大 用心 爱心 专心3 A 用一个装满沙的轻漏斗做成单摆 在摆动时沙从漏斗中慢慢漏出 B 单摆振幅减为原来的一半 C 将摆由高山移到平地上 D 将摆由北极移到赤道 10 如图所示为同一实验室中甲 乙两个单摆的 振动图像 从图像中可知 A 两摆球质量相等 B 两单摆的摆长相等 C 两单摆同时改变运动方向 D 在相同的时间内 两球通过的路程总有 S 甲 2 S乙 二 填空题 11 一个做简谐运动的物体连续两次通过某一位置的时间间隔为 1s 紧接 着再经过 0 4s 到达平衡位置 则简谐运动的周期为 12 某人从电视屏幕上观察停泊在某星球上的宇宙飞船 看到飞船上摆长 0 5m 的单摆在 30s 内往复摆动 15 次 该星球表面的重力加速度为 13 如图所示 质量为 m 的物块放在水平木板上 木板与竖直弹簧相连 弹簧另一端固 定在水平面上 今使 m 随 M 一起做简谐运动 且始终不分离 则物块 m 做简谐运动的回复 力是由 提供的 当振动速度达最大时 m 对 M 的压力为 14 如图所示的实线和虚线分别表示同一个单 摆在 A B 两个半径相同的星球表面上的振动图像 其中实线是 A 星球上的 虚线是 B 星球上的 那么 两星球的平均密度之比 A B 三 实验题 15 利用单摆测重力加速度的实验中 摆长的测 量应在摆球自然下垂的状况下从悬点量至 在测量周期应从摆球摆到 处开始 计时 某同学组装了如图所示的单摆 并用图示的 L 作为 摆长 这样测得的 g 值将偏 填 大 或 小 16 一位同学用单摆做测定重力加速度的实验 他将摆 球挂起后 进行了如下步骤 A 测摆长 L 用米尺量出摆线长度 B 测周期 T 将摆球拉起 然后放开 在摆球某次通过 最低点时 按下秒表开始计时 同时将此次通过最低点作为第一次 接着一直数到摆球第 60 次通过最低点时 按秒表停止计时 读出这段时间 t 计算出单摆的振动周期 T t 60 C 将所得的 L 和 T 代入单摆的周期公式 T 算出 g 将它作为实验的最终结果 g l 2 写入报告中去 指出上面步骤中遗漏或错误的地方 写出该步骤的字母 并加以改正 不 要求进行误差计算 用心 爱心 专心4 四 四 解答题解答题 17 弹簧振子以 O 点为平衡位置 在 B C 两点间做简谐运动 在 t 0 时刻 振子从 O B 间的 P 点以速度 V 向 B 点运动 在 t 0 20s 时 振子速度第一次变为 V 在 t 0 50s 时 振子速度第二次变为 V 1 求弹簧振子振动周期 T 2 若 B C 之间的距离为 25cm 求振子在 4 00s 内通过的路程 18 如图所示 摆长为 L 摆球质量为 m 的一只单摆 最大摆角为 100当摆球摆 到最低点 B 且向左运动时 另一质量为 M 置于光滑水平面上的物体在水平拉力 F 作用下 开始向右运动 要使物体与摆球的动量相同 作用在物体上 的拉力 F 应多大 19 如图所示 小球 A 和 B 质量分别为 MA MB 且 MA 2MB 把 A 球由平衡位置 O 拉到悬线 与竖直方向成 角 100 轻轻释放 A 球摆到 O 点时恰与静止在那里的 B 发生正碰 碰后 A 球以碰前的速率返回 B 球在光滑水平面运动后又滑上倾角为 300的光滑斜面 轨 3 1 道足够长 问轨道长度 X 满足什么条件才能使 B 从斜面上返回后正好与 A 在 O 点迎面相碰 已知单摆摆长为 L g 10m s2 2 10 用心 爱心 专心5 参考答案参考答案 一 选择题 二 填空题 11 3 6s 或 1 2s 12 5m s2 13 重力和 M 对 m 的支持力的合力 mg 14 4 1 三 实验题 15 球心 平衡位置 大 16 A 应用游标卡尺测出摆球直径 摆长应为摆线长加一摆球的半径 B 单摆周期 T 计算应是 T 5 29 t C 改变摆长测量