第二章 机械振动 水平测评-【金版教程】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册创新导学案课件PPT（粤教版2019）

水平测评 第二章 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分100分，考试时间75分钟． 第Ⅰ卷(选择题，共50分) 一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 1．如图甲所示，在弹簧振子的小球上安装一记录用的铅笔P，在下面放一条白纸带，当小球振动时沿垂直于振动方向匀速拉动纸带，铅笔P就在纸带上画出一条振动曲线．若振动曲线如图乙所示，由图像判断下列说法正确的是(　　) A．振子偏离平衡位置的最大距离为10 cm B．1 s末到5 s末振子的路程为10 cm C．2 s末和4 s末振子的位移相等，运动方向也相同 D．振子在2 s内完成一次往复性运动 答案 解析　由图像可知振子偏离平衡位置的最大距离为10 cm，A正确；1 s末到5 s末振子的路程是振子运动路径的总长，为40 cm，故B错误；2 s末和4 s末振子的位移均为零，位移相同，2 s末振子向负方向运动，4 s末振子向正方向运动，运动方向相反，故C错误；振子在4 s内完成一次往复性运动，D错误． 解析 2. 如图所示为路面共振破碎机，用于旧水泥路面破碎．破碎机工作锤头上装有专用传感器，感应路面的振动反馈，由电脑自动调节振动频率，激发锤头下水泥路面局部范围产生共振，从而将水泥路面击碎．结合你所学的知识判断以下说法正确的是(　　) A．水泥路面振动的频率不随锤头振动频率的变化而变化 B．锤头周期性击打水泥路面停止工作后，水泥路面振动的频率随着振幅减小而减小 C．锤头振动频率越高，水泥路面的振动幅度越大，效果越好 D．调节锤头的振动频率等于水泥路面的固有频率时，水泥路面的振动幅度最大，效果最好 答案 解析　水泥路面在锤头的作用下做受迫振动，其频率始终等于锤头的振动频率，故A错误；锤头周期性击打水泥路面停止工作后，水泥路面做阻尼振动，振动的振幅减小，但频率等于固有频率，保持不变，故B错误；当锤头振动频率等于水泥路面的固有频率时，水泥路面发生共振，振动幅度达到最大，效果最好，并非锤头振动频率越高越好，故C错误，D正确． 解析 3．一做简谐运动的弹簧振子的位移x随时间t变化的关系式为x＝0.2sin(2.5πt) m，时间t的单位为s.则(　　) A．弹簧振子的振幅为0.4 m B．弹簧振子的周期为1.25 s C．在t＝0.2 s时，振子的运动速度为零 D．在任意0.2 s时间内，振子的位移均为0.2 m 答案 解析 4．如图所示为同一实验室中两个单摆的振动图像，从图中可知，两摆的(　　) A．摆长相等 B．振幅相等 C．摆球质量相等 D．摆球同时改变速度方向 解析　由图像可知，两摆的振幅不相等，速度方向不是同时改变，周期相同，说明摆长相等，所以A正确，B、D错误；据图中信息无法判断摆球的质量关系，C错误． 答案 解析 5．如图所示，在光滑水平面上的弹簧振子，弹簧形变的最大限度为20 cm，弹簧处于原长时，弹簧振子处于图示P位置．若将质量为m的振子向右拉动5 cm后由静止释放，经0.5 s振子第一次回到P位置，关于该弹簧振子，下列说法正确的是(　　) A．该弹簧振子的振动频率为1 Hz B．若向右拉动10 cm后由静止释放，经过1 s振子第一次回到P位置 C．若向左推动8 cm后由静止释放，振子连续两次经过P位置的时间间隔是2 s D．在P位置给振子任意一个向左或向右的初速度，只要最大位移不超过20 cm，总是经0.5 s速度就降为0 答案 解析 答案 解析 答案 解析 8．如图甲所示是一个弹簧振子的示意图，O是它的平衡位置，在B、C之间做简谐运动，规定向右为正方向．图乙是它的速度v随时间t变化的图像．下列说法中正确的是(　　) A．t＝2 s时刻，振子的位置在O点左侧4 cm处 B．t＝3 s时刻，振子的速度方向向左 C．t＝4 s时刻，振子的加速度方向向右且为最大值 D．振子的周期为8 s 答案 解析　根据题图和正方向的规定可知，t＝2 s时刻，速度最大，振子处于平衡位置，A错误；t＝3 s时刻，振子的速度方向向左，B正确；t＝4 s时刻，速度为零，振子在左边最大位移处，加速度方向向右且为最大值，C正确；从题图乙可知，振子的周期为8 s，D正确． 解析 9．如图所示，虚线和实线分别为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的图像．已知甲、乙两个振子质量相等．则(　　) A．甲、乙两振子的振幅分别为2 cm、1 cm B．甲、乙两个振子的相位差总为π C．前2秒内甲、乙两振子的加速度均为正值 D．第2秒末甲的速度最大，乙的加速度最大 解析　两振子的振幅A甲＝2 cm，A乙＝1 cm，A正确；两