人教版高二上学期物理（选择性必修1）《2.6受迫振动、共振》同步练习题及答案

第页人教版高二上学期物理（选择性必修1）《2.6受迫振动、共振》同步练习题及答案基础过关练考点一振动中的能量问题1.由于存在空气阻力,严格来讲,任何物体的机械振动都不是简谐运动,在振动过程中()A.振幅减小,机械能不变B.振幅减小,机械能减小C.振幅不变,机械能减小D.振幅不变,机械能不变2.如图所示是一单摆做阻尼振动的x-t图像,则此单摆的摆球在图中P与N对应时刻的()A.速度vP=vN B.加速度aP=aNC.绳的拉力FP=FN D.重力势能EP=EN考点二受迫振动共振3.2024年4月3日,中国台湾花莲县海域发生7.3级地震。如图所示,高度约为30m的“天王星大楼”发生严重倾斜,是受地震影响最大的建筑物之一。若钢混结构建筑物的固有频率与其高度的平方成正比,其比例系数为0.1Hz/m2,则地震波到达地面的频率最可能是()A.10HzB.30HzC.40HzD.90Hz4.飞力士棒是一种轻巧的运动训练器材,是一根弹性杆两端带有负重的器械,如图a所示。某型号的飞力士棒质量为600g,长度为1.5m,固有频率为5.5Hz。如图b所示,某人用手振动该飞力士棒进行锻炼,则下列说法正确的是()A.使用者用力越大,飞力士棒振动越快B.手每分钟振动330次时,飞力士棒产生共振C.手振动的频率增大,飞力士棒振动的幅度一定变大D.手振动的频率增大,飞力士棒振动的频率不变5.某大楼减振系统如图所示,楼内设有以多条钢缆悬挂质量为660吨的球形质量块,并以阻尼器与楼板连接,原理为:可将减振系统视为有效摆长约为12.1m的单摆,并且其振动频率接近大楼主结构的固有频率,当风力或地震使大楼以主结构的固有频率振动时,振动能量便能有效地转移到朝相反方向移动的球形质量块,使得阻尼器伸缩以吸收大楼的振动能量。g取10m/s2,估算大楼主结构的固有周期为()A.1.9sB.6.9sC.9.8sD.12.1s6.如图所示为一自制的偏心轮振动筛的简易图,振动筛安装在两弹簧上,偏心轮不转动时,让振动筛自由振动,测得其频率为2Hz;启动电动机,偏心轮转动,改变偏心轮的转速,让偏心轮的转速从零缓慢增加到4r/s,在此过程中()A.振动筛振动频率始终为2HzB.振动筛振动的振幅一直减小C.振动筛振动的振幅先增大后减小D.振动筛振动的振幅先减小后增大7.(多选题)某中学录播室内的减噪装置结构如图所示,通过装置的共振可吸收声波。已知其固有频率为f0=60σL(SI单位),其中σ为薄板单位面积的质量,L为空气层的厚度。经测试发现它对频率为300Hz的声音减噪效果最强,若外界声波频率由300Hz变为200Hz,则()A.系统振动频率为200HzB.系统振动频率为300HzC.为获得更好的减噪效果,可仅减小L的大小D.为获得更好的减噪效果,可仅换用σ更大的薄板8.如图甲所示,在一条张紧的绳子上挂几个摆,a、c摆的摆长相同且小于b摆的摆长。当a摆振动的时候,通过张紧的绳子给其他各摆施加驱动力,使其余各摆也振动起来。图乙是c摆稳定以后的振动图像,重力加速度为g,不计空气阻力,则下列说法正确的是()A.a、b、c单摆的固有周期关系为Ta=Tc>TbB.b、c摆振动达到稳定时,c摆振幅较大C.达到稳定时b摆的振动周期最大D.由图乙可知,此时b摆的振动周期T'b小于t09.一个单摆在地面上做受迫振动,其共振曲线(振幅A与驱动力频率f的关系)如图所示,则下列说法正确的是()A.此单摆的摆长约为0.5mB.此单摆的固有周期约为0.5sC.若增大摆长,则单摆的固有频率减小D.若增大摆长,则共振曲线的峰将向右移动10.(多选题)如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线,下列说法正确的是()A.若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行,且摆长相同,则图线Ⅰ表示月球上单摆的共振曲线B.若两次受迫振动是在地球上同一地点进行,则两次摆长之比l1∶l2=25∶4C.若图线Ⅱ是在地球上完成的,则该单摆摆长约为1mD.若摆长约为1m,则图线Ⅰ是在地球上完成的11.如图甲所示,一个有固定转动轴的竖直圆盘转动时,固定在圆盘上的小圆柱带动一个T形支架在竖直方向振动,T形支架的下面系着一个由弹簧和小球组成的振动系统。圆盘静止时,让小球做简谐运动,其振动图像如图乙所示。圆盘匀速转动时,小球做受迫振动,小球振动稳定时,下列说法正确的是()A.小球振动的固有频率是4HzB.小球做受迫振动时周期一定是4