第二章 机械振动（单元测试）物理沪科版2020选择性必修第一册

章末检测试卷 （时间：75分钟　满分：100分） 一、单项选项题：共11题，每题4分，共44分，每题只有一个选项最符合题意。 1．物体做简谐运动时，下列叙述正确的是（　　） A．平衡位置就是回复力为零的位置 B．处于平衡位置的物体，一定处于平衡状态 C．物体到达平衡位置时，合力一定为零 D．物体到达平衡位置时，回复力不一定为零 2．下列说法正确的是（　　） A．摆钟走时快了必须调短摆长，才可能使其走时准确 B．火车过桥要减速慢行，是为了防止火车因共振而倾覆 C．挑水时为了防止水从水桶中荡出，可以加快或减慢走路的步频 D．在连续均匀的海浪冲击下，停在海面的小船上下振动，是共振现象 3．如图1所示为一质点做简谐运动的振动图像，在0～0.8 s时间内，下列说法正确的是（　　） 图1 A．质点在0和0.8 s时刻具有正向最大速度 B．质点在0.2 s时刻具有负向最大加速度 C．0至0.4 s质点加速度始终指向－x方向不变 D．在0.2～0.4 s时间内，加速度方向和速度方向相同 4．如图2所示为某质点在0～4 s内的振动图像，则（　　） 图2 A．质点振动的振幅是2 m，频率为4 Hz B．质点在4 s末的位移为8 m C．质点在0～4 s内的路程为8 m D．质点在t＝1 s到t＝3 s的时间内，速度先沿x轴正方向后沿x轴负方向，且速度先增大后减小 5．如图3所示，两段光滑圆弧轨道半径分别为R1和R2，圆心分别为O1和O2，所对应的圆心角均小于5°，在最低点O平滑连接。M点和N点分别位于O点左右两侧，MO的距离小于NO的距离．现分别将位于M点和N点的两个小球A和B（均可视为质点）同时由静止释放。关于两小球第一次相遇点的位置，下列判断正确的是（　　） 图3 A．恰好在O点 B．一定在O点的左侧 C．一定在O点的右侧 D．条件不足，无法确定 6．把一个筛子用四根弹簧支起来，筛子上装一个电动偏心轮，它每转一周，给筛子一个驱动力，这就做成了一个共振筛（如图4所示）。不开电动机让这个筛子自由振动时，完成20次全振动用15 s，在某电压下，电动偏心轮的转速是88 r/min.已知增大电动偏心轮的电压可以使其转速提高，而增加筛子的总质量可以增大筛子的固有周期。为使共振筛的振幅增大，以下做法可行的是（　　） 图4 A．降低输入电压或增加筛子质量 B．提高输入电压或增加筛子质量 C．提高输入电压或减小筛子质量 D．降低输入电压或减小筛子质量 7．如图5所示是甲、乙两个单摆做简谐运动的图像，则下列说法中正确的是（　　） 图5 A．t＝1 s时，甲摆的重力势能最小，动能最大 B．t＝2 s时，甲摆的重力势能最小，乙摆的动能为零 C．甲、乙两摆的摆长之比为4∶1 D．甲、乙两摆摆球在最低点时向心加速度大小一定相等 8．一位游客在千岛湖边欲乘坐游船，当日风浪较大，游船上下浮动。可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为20 cm，周期为3.0 s。当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐。地面与甲板的高度差不超过10 cm时，游客能舒服地登船。在一个周期内，游客能舒服登船的时间是（　　） A．0.5 s B．0.75 s C．1.0 s D．2.0 s 9．如图6所示，将一只轻弹簧上端悬挂在天花板上，下端连接物体A，A下面再用棉线挂一物体B，A、B质量相等，g为当地重力加速度，不计空气阻力．烧断棉线，下列说法中正确的是（　　） 图6 A．烧断棉线瞬间，A的加速度大小为2g B．烧断棉线之后，A向上先加速后减速 C．烧断棉线之后，A在运动中机械能守恒 D．当弹簧恢复原长时，A的速度不为零 10．（2022·七宝中学高二下期中）如图7所示，一质点做简谐运动，O点为平衡位置，质点先后以相同的速度依次通过M、N两点，历时1 s，质点通过N点后再经过1 s又第2次通过N点，在这2 s内质点通过的总路程为12 cm。则质点的振动周期和振幅分别为（　　） 图7 A．3 s，6 cm B．4 s，9 cm C．4 s，6 cm D．2 s，8 cm 11．一弹簧振子沿x轴振动，平衡位置在坐标原点．t＝0时振子的位移x＝－0.1 m；t＝ s时x＝0.1 m；t＝4 s时x＝0.1 m。该振子的振幅和周期可能为（　　） ①0.1 m， s ②0.1 m，8 s ③0.2 m， s ④0.2 m，8 s A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②③④ 二、非选择题：共5题，共56分，其中第13题～第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有效值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12．（10分）某研究性学习小组在进行“用单摆测量重力加速度”的实验中（实验装置如图8甲所示），已知单摆在摆