第2章 第5节 生活中的振动（课时作业）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理选择性必修第一册同步导学案（鲁科版）

[A组　素养达标] 1．(多选)下列说法中正确的是(　　) A．实际的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．受迫振动稳定后的频率与自身物理条件无关 解析：实际的振动，必须不断克服外界阻力做功而消耗能量，振幅会逐渐减小，必然是阻尼振动，故A、C正确；只有在周期性外力(驱动力)的作用下，物体所做的振动才是受迫振动，故B错误；受迫振动稳定后的频率等于驱动力频率，与自身物理条件无关，故D正确。 答案：ACD 2．下列振动，属于受迫振动的是(　　) A．用重锤敲击一下悬吊着的钟后，钟的振动 B．打点计时器接通电源后，振针的振动 C．小孩睡在自由摆动的吊床上，小孩随着吊床一起摆动 D．弹簧振子在竖直方向上沿上下方向振动 解析：受迫振动是指在周期性驱动力作用下的振动，只有B是受迫振动。 答案：B 3．(多选)若空气阻力不可忽略，单摆在偏角很小的摆动中，总是减小的物理量为(　　) A．振幅　　　 B．位移 C．周期 D．机械能 解析：有空气阻力时，振动为阻尼振动，振幅不断减小，机械能也不断减小。位移做周期性变化，不是一直减小。根据单摆周期公式T＝2π，l、g不变，则T不变，故选项A、D正确。 答案：AD 4．(多选)如图表示一弹簧振子做受迫振动时的振幅与驱动力频率的关系，由图可知(　　) A．驱动力频率为f2时，振子处于共振状态 B．驱动力频率为f3时，振子的振动频率为f3 C．假如让振子自由振动，它的频率为f2 D．振子做自由振动时，频率可以为f1、f2、f3 解析：由题图可知当驱动力的频率为f2时，振子的振幅最大，即振子发生共振现象，故A正确；由共振条件知振子的固有频率为f2，故C正确，D错误；振子做受迫振动时，振动频率由驱动力的频率决定，故B正确。 答案：ABC 5．(多选)如图所示，在一根张紧的水平绳上悬挂五个摆，其中A、E的摆长为l，B的摆长为0.5l，C的摆长为1.5l，D的摆长为2l，先使A振动起来，其他各摆随后也振动起来，则摆球振动稳定后(　　) A．D的振幅一定最大 B．E的振幅一定最大 C．B的周期一定最短 D．四个摆的周期相同 解析：A振动起来后，使得B、C、D、E做受迫振动，振动的频率都等于A振动的频率，即各摆振动的周期都相等，选项C错误，D正确；由于D与A的摆长相差最大，E与A的摆长相等，所以D的振幅最小，E发生共振，振幅最大，选项A错误，B正确。 答案：BD 6．(多选)一洗衣机脱水桶在正常工作时非常平衡，当切断电源后，发现洗衣机先是振动越来越剧烈，然后振动再逐渐减弱，对这一现象，下列说法正确的是(　　) A．正常工作时，洗衣机脱水桶的运转频率比洗衣机的固有频率大 B．正常工作时，洗衣机脱水桶的运转频率比洗衣机的固有频率小 C．正常工作时，洗衣机脱水桶的运转频率等于洗衣机的固有频率 D．当洗衣机振动最剧烈时，洗衣机脱水桶的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率 解析：切断电源后洗衣机脱水桶的转速越来越小，即洗衣机脱水桶的运转频率越来越小，当洗衣机脱水桶正常工作时，非常平稳，可知，正常工作时频率大于洗衣机的固有频率，故A项正确；当振动最剧烈时，洗衣机发生了共振，即洗衣机脱水桶运转频率等于洗衣机固有频率，D项正确。 答案：AD 7．如图所示，把两个弹簧振子悬挂在同一支架上，已知甲弹簧振子的固有频率为8 Hz，乙弹簧振子的固有频率为72 Hz，当支架在受到竖直方向且频率为9 Hz的驱动力作用下做受迫振动时，两个弹簧振子的振动情况是(　　) A．甲的振幅较大，且振动频率为8 Hz B．甲的振幅较大，且振动频率为9 Hz C．乙的振幅较大，且振动频率为9 Hz D．乙的振幅较大，且振动频率为72 Hz 解析：振子做受迫振动时，振动频率等于驱动力的频率，由于甲振子的固有频率与驱动力的频率相差较小，所以甲的振幅较大，选项B正确，A、C、D错误。 答案：B 8．(多选)某简谐振子，自由振动时的振动图像如图甲中的曲线Ⅰ所示，而在某驱动力作用下做受迫振动时，稳定后的振动图像如图甲中的曲线Ⅱ所示，那么，此受迫振动对应的状态可能是图乙中的(　　) A．a点 B．b点 C．c点 D．一定不是c点 解析：振子的固有周期与驱动力周期的关系是T驱＝T固，所以受迫振动的状态一定不是图乙中的c点，可能是a点，故A、D正确。 答案：AD [B组　素养提升] 9．一个单摆做受迫振动，其共振曲线(振幅A与驱动力的频率f的关系)如图所示，则(　　) A．此单摆的固有周期约为0.5 s B．此单摆的摆长约为1 m C．若摆长增大，单摆的固有频率增大 D．若摆长增大，共振曲线的峰值将向右移动 解析：由共振条件知单摆固有频率为f＝0.5 Hz，则其固有周期为T＝≈1 m，选项B正确；摆长增大，单摆的周期变大，其固有频率