2012高中物理 第一章机械振动单元测试3 鲁科版选修3-4

用心 爱心 专心1 第第 1 1 章章 机械振动机械振动 综合测试综合测试 1 关于简谐运动 下列说尖中正确的是 A 位移减小时 加速度减小 速度增大 B 位移放向总跟加速度方向相反 跟速度方向相同 C 物体的运动方向指向平衡位置时 速度哏位移方向相反 背向平衡位置时 速度哏位移 方向相同 D 水平弹簧振子朝左运动时 加速度方向跟 速度方向相同 朝右运动时 加速度方向跟 速度方向相反 2 某一弹簧振子做简谐运动 在图的四幅图象中 正确反映加速度 a 与位移 x 的关系的 是 3 如图所示的演示装置 一根张紧的水平绳上挂着五个单摆 其中 A E 摆长相同 先使 A 摆摆动 其余各摆也摆动起来 稳定时可以发现 A 各摆摆动的周期均与 A 摆相同 B B 摆摆运动的周期最短 C C 摆摆动的周期最长 D C 摆振幅最大 4 荡秋千是我国民间广为流传的健身运动 关于荡秋千的科学原理 下列说法中正确的 A 人应始终按照秋千摆动的节奏前后蹬板 这样才能越荡越高 荡秋千的过程是将人体 内储存的营养物质的化学能转化为机械能的过程 B 人和秋千属同一振动系统 人与秋千的相互作用力总是大小相等 方向相反 对系统 做功之和为零 只有在与秋千的固有周期相同的外力作用下才能越荡越高 C 秋千的运动是受迫振动 因此人用力的频率应保持和秋千的固有频率相同 秋千向下 运动埋双脚向下用力 当秋千向上运动时双脚向上用力 这样才能越荡越高 荡秋千 的过程是将人体仙储存的营养物质的化学 能转化为机械能和内能的过程 D 秋千的运动是受迫振动 当秋千在最高点时 人应站直身体 每当秋千向下运动时 先下蹲 系统势能向动能转化 在秋千通过最低点后逐渐用力站起 当到达最高点时 身体恢复直立 如此循环 系统的机械能不断增大 秋千才能越荡越高 0 x a A 0 x a B 0 x a C 0 x a D E D C A B 用心 爱心 专心2 5 惠更斯利用摆的等时性发明了带摆的计时器 叫摆钟 摆钟运行时克服摩擦所需的能量由 重锤的势能提供 运行的速率由钟摆控制 旋转钟摆下端的螺母可以使 摆上的圆盘沿摆杆 上下移动 如图所示 以下说法正确的是 A 当摆钟不准确时需要调整圆盘的位置 B 摆钟快了应使圆盘沿摆杆上移 C 由冬季变为夏季时应使圆盘沿摆杆上移 D 把摆钟从福建移到北京应使 圆盘沿摆杆上移 6 如图所示 轻质弹簧下挂重为 300N 的物体 A 伸长了 3cm 再挂上重为 200N 的物体 B 时又伸长了 2cm 弹簧均在弹性限度内若将连接 A B 两物体的细绳烧断 使 A 在竖直面内 做简谐运动 下列说法中正确的是 A 最大回复办为 300N B 最大回复力为 200N C 振幅为 5cm D 振幅为 2cm 7 如图 1 所示一砝码和一累弹簧构成弹簧振子 此装置可用于研究 该 弹簧振子的受迫振动 匀速转动把手时 曲杆给弹簧振子以驱动力 使振子做受迫振动 把手匀速转动的周期就是驱动力的周期 改变把手匀速 转动的速度就可以改变驱动力的周 期 若保持把手不动 给砝码一向下的初速度 砝码便做简谐运动 振动图象如图 2 所示 当把手以某一速度匀速转动 受迫振动达到稳定时 砝码的振动图象 3 所示 若用 T0表示弹簧振子的固有周期 T 表示驱动力的周期 y 表示受迫振 动达到稳定后砝码振动的振幅 则 A 由图象可知 T0 4s B 由图象可知 T0 8s C 当 T 在 4s 附近时 y 显著增大 当 T 比 4s 小得多或大得多时 y 很小 圆盘 摆杆 螺母 A B 图 1 1 234 5678 0 y cm t s 4 4 图 2 2 46810 12 14 16 0 y cm t s 4 4 图 3 用心 爱心 专心3 D 当 T 在 8s 附近时 y 显著增大 当 T 比 8s 小得多或大得多时 y 很小 8 如图 两长方体木块 A 和 B 叠入在光滑水平面上 质量分别为 m 和 M A 与 B 之间的最 大静摩擦力为 f B 与劲度系数为 k 的水平轻质弹簧连接构成弹簧振子 为使 A 和 B 在振 动过程中不发生相对滑动 则 A 它们的最大加速度不能大于 f m B 它们的最大加速度不能大于 f M C 它们的振幅不能大于f kM mM D 它们的振幅不能大于f km mM 9 一单摆做小角摆动 其振动图象如图所示 以下说法中正确的是 A t1时刻摆球速度最大 悬线对它的拉力最小 B t2时刻摆球速度为零 悬线对它的拉力最小 C t3时刻摆球速度为零 悬线对它的拉力最大 D t4时刻摆球速度最大 悬线对它的拉力最大 10 有一单摆 在山脚下测得周期为 T1 移到山顶 测得周期为 T2 设地球半径为 R 则山的高度为 11 已知摆钟的机械结构相同 摆钟摆锤的运动可近似看成简谐运动 如果摆长为 L1的摆 钟在一段时间里快了 n min 另一摆长为 L2的摆钟在同样的一段时间里慢了 n min 则准 确钟的摆长 L 为多少 解 设 L1 L2摆的周期分别为 T1 T2 准确钟的摆长为 L 周期为 T 则有 n TT t T 11 1 n TT t T 22 2 又因为有 g L T g L T g L T 2 2 1 1 2 2 2 3 4 5 解方程 5 得 2121 21 2 4 LLLL LL L A B t1t2t3t4 t s x 0 用心 爱心 专心4 12 如图所示 一个半径 R 很大的光滑弧形小槽 在槽的最低点的正上方高 h 处放置一个小 球 A 当 A 自由落下时 另一个小球 B 正从槽边由静止释放 为使 A 球在达到小槽 O 点之前能 够与 B 球相碰 高度 h 应满足什么条件 答案 Rnh 2 2 12 8 13 北京的重力加速度 g1 9 812m s2 南京的重力加速度为 g2 9 795m s2 在北京准确的摆钟 如 果放在南京 钟走快还是走慢 一昼夜差多少 要使期准确 应如何调整摆长 提示 不管钟走得准还是不准 摆做一次全振动 指示针在表盘上走的格数 即指示针指示的 时间都是相同的 解 n TT t T 122 所以一昼夜慢了s g g t T T n88 74360024 1 1 1 2 2