课时分层作业17 机械振动(Word练习)-【名师导航】2024年高考物理一轮总复习(新教材新高考)广东专版

课时分层作业(十七) 1．(多选)关于水平放置的弹簧振子所做的简谐运动，下列说法正确的是(　　) A．位移的方向是由振子所在处指向平衡位置 B．加速度的方向总是由振子所在处指向平衡位置 C．经过半个周期振子经过的路程一定是振幅的2倍 D．若两时刻相差半个周期，弹簧在这两个时刻的形变量一定相等 BCD　[位移的方向始终是由平衡位置指向振子所在处，选项A错误；加速度的方向始终是由振子所在处指向平衡位置，选项B正确；经过半个周期，振子经过的路程是振幅的2倍，若两时刻相差半个周期，两时刻弹簧的形变量一定相等，选项C、D正确。] 2．在飞机的发展史中有一个阶段，飞机上天后不久，飞机的机翼很快就抖动起来，而且越抖越厉害，后来人们经过艰苦地探索，利用在飞机机翼前缘处装置一个配重杆的方法，解决了这一问题。在飞机机翼前缘处装置配重杆的主要目的是(　　) A．加大飞机的惯性 B．使机体更加平衡 C．使机翼更加牢固 D．改变机翼的固有频率 D　[当驱动力的频率与物体的固有频率相等时，振幅较大，因此要减弱机翼的振动，必须改变机翼的固有频率，D正确。] 3．(多选)一弹簧振子做简谐运动，则以下说法正确的是(　　) A．振子的加速度方向始终指向平衡位置 B．已知振动周期为T，若Δt＝T，则在t时刻和(t＋Δt)时刻振子运动的加速度一定相同 C．若t时刻和(t＋Δt)时刻弹簧的长度相等，则Δt一定为振动周期的整数倍 D．振子的动能相等时，弹簧的长度不一定相等 ABD　[振子的加速度方向始终指向平衡位置，故A正确；若Δt＝T，则在t时刻和(t＋Δt)时刻振子的位移相同，加速度也相同，故B正确；从平衡位置再回到平衡位置，经历的时间最短为，弹簧的长度相等，故C错误；关于平衡位置对称的两个位置，振子的动能相等，弹簧的长度不相等，故D正确。] 4．如图所示为某弹簧振子在0～5 s内的振动图像，由图可知，下列说法中正确的是(　　) A．振动周期为5 s，振幅为8 cm B．第2 s末振子的速度为零，加速度为负向的最大值 C．从第1 s末到第2 s末振子的位移增大，振子在做加速度减小的减速运动 D．第3 s末振子的速度为正向的最大值 D　[由题图可知振动周期为4 s，振幅为8 cm，选项A错误；第2 s末振子在最大位移处，速度为零，位移为负，加速度为正向的最大值，选项B错误；从第1 s末到第2 s末振子的位移增大，振子在做加速度增大的减速运动，选项C错误；第3 s末振子在平衡位置，向正方向运动，速度为正向的最大值，选项D正确。] 5．做简谐运动的单摆，其摆长不变，若摆球的质量增加为原来的倍，摆球经过平衡位置的速度减为原来的，则单摆振动的(　　) A．周期不变，振幅不变 B．周期不变，振幅变小 C．周期改变，振幅不变 D．周期改变，振幅变大 B　[由单摆的周期公式T＝2π 可知，当摆长l不变时，周期不变，故C、D错误；由机械能守恒定律可知mv2＝mgh，其摆动的高度与质量无关，因摆球经过平衡位置的速度减小，则最大高度减小，故振幅变小，选项B正确，A错误。] 6．(多选)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(　　) 甲　　　　　　　　　乙 A．a、b、c单摆的固有周期关系为Ta＝Tc＜Tb B．b、c摆振动达到稳定时，c摆振幅较大 C．达到稳定时b摆的振幅最大 D．由图乙可知，此时b摆的周期Tb小于t0 AB　[由单摆周期公式T＝2π，知固有周期关系为Ta＝Tc＜Tb，故A正确；因为Ta＝Tc，所以c摆共振，达到稳定时，c摆振幅较大， b摆的振幅最小，故B正确，C错误；受迫振动的频率等于驱动力的频率，所以三个单摆的频率相同，周期相同，故Tb等于t0，故D错误。] 7．(多选)某处一单摆做简谐运动的振动方程为x＝0.04cos 3.14t (m)。关于该单摆，下列说法正确的是(g取10 m/s2，π取3.14)(　　) A．该单摆的摆长约为1 m B．若该单摆被考察队携至珠穆朗玛峰的顶端，则其摆动变慢 C．在t＝1.2 s时摆球正沿正方向做加速运动，加速度正在减小 D．在0.25 s时刻和1.25 s时刻摆球沿相反方向经过同一位置 ABC　[单摆的周期T＝＝2 s，根据T＝2π ，解得l＝＝ m≈1 m，选项A正确；若该单摆被考察队携至珠穆朗玛峰的顶端，则由于g变小，则T变大，其摆动变慢，选项B正确；在t＝1.2 s时摆球正向正方向做加速运动，由于逐渐靠近平衡位置，则加速度正在减小，选项C正确；在0.25 s时刻位移x1＝0.04cos m＝0.02 m,1.25 s时刻的位移x2＝0