“四翼”检测评价(9) 阻尼振动 受迫振动（Word练习）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理选择性必修第一册（教科版2019）

“四翼”检测评价（九） 阻尼振动 受迫振动 A组—重基础·体现综合 1．(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：选AD　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。位移发生周期性变化，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A、D正确。 2.如图所示的装置，弹簧振子的固有频率是 4 Hz。现匀速转动把手，给弹簧振子以周期性的驱动力，测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为1 Hz，则把手转动的频率为(　 ) A．1 Hz　　　　　　　 B．3 Hz C．4 Hz D．5 Hz 解析：选A　转动把手后，弹簧振子开始做受迫振动，受迫振动是按照外界驱动力的频率振动的，既然振子稳定后的振动频率为1 Hz，则把手转动的频率为1 Hz。 3.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，后来人们经过了艰苦地探索，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 解析：选D　当驱动力的频率与物体的固有频率相等时，发生共振，振幅最大，因此要减弱机翼的振动，必须改变机翼的固有频率，D正确。 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：选ABC　驱动力频率为f2时弹簧振子的振幅最大，f2也就等于弹簧振子的固有频率，故振子自由振动时，它的频率为固有频率f2，D错误；当驱动力频率为f1、f3时，弹簧振子只做受迫振动，其频率与振子固有频率无关，A、B、C正确。 5．两个弹簧振子，甲的固有频率为f，乙的固有频率为4f，当它们均在频率为3f的驱动力作用下做受迫振动时(　 ) A．甲的振幅比乙大，振动频率为f B．乙的振幅比甲大，振动频率为3f C．甲的振幅比乙大，振动频率为3f D．乙的振幅比甲大，振动频率为4f 解析：选B　受迫振动的频率等于驱动力的频率，当系统的固有频率等于驱动力的频率时，系统达到共振，振幅达最大，故甲、乙两个振子都做受迫振动，频率为3f，乙的固有频率与驱动力的频率相差较小，所以乙的振幅较大，所以A、C、D错误，B正确。 6．(多选)如图所示为受迫振动的演示装置，当单摆A振动起来后，通过水平悬绳迫使单摆B、C振动，则下列说法正确的是(　　) A．只有单摆A、C振动周期相等 B．单摆A的振幅比单摆B的小 C．单摆B的振幅比单摆C的小 D．单摆B、C振动时的振幅与其摆长有关，而周期与摆长无关 解析：选CD　当单摆A振动起来后，单摆B与C做受迫振动，做受迫振动的物体的周期(或频率)等于驱动力的周期(或频率)，A错误；当单摆的固有频率等于驱动力的频率时，发生共振现象，B错误，C、D正确。 7．(多选)一台洗衣机的脱水桶正常工作时非常平稳，当切断电源后，发现洗衣机先是振动越来越剧烈，然后振动逐渐减弱，下列说法中正确的是(　　) A．正常工作时洗衣机做的是受迫振动 B．正常工作时，洗衣机脱水桶运转的频率比洗衣机的固有频率大 C．正常工作时，洗衣机脱水桶运转的频率比洗衣机的固有频率小 D．当洗衣机振动最剧烈时，脱水桶的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率 解析：选ABD　切断电源后，脱水桶的转速越来越小，即脱水桶的运转频率越来越小，由题意可知，洗衣机脱水桶正常工作时的频率大于洗衣机的固有频率，A、B正确，C错误；当振动最剧烈时，洗衣机发生了共振，即脱水桶运转频率等于洗衣机的固有频率，D正确。 8.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时刻的(　 ) A．速率vP>vN B．重力势能EpP>EpN C．机械能EP<EN D．受到的拉力FP＝FN 解析：选A　摆球在P时刻的振幅大于N时刻的振幅，所以机械能EP>EN，C错误；由于两个时刻的位移相等，所以高度相等，则重力势能相等，即EpP＝EpN，则动能EkP>EkN，所以速率vP>vN，A正确，B错误；将摆球所受重力沿绳子方向和垂直绳子方向进行分解，绳子拉力和沿绳子方向的分力这两个力的合力提供向心力，摆球速度越大，需要的向心力越大，绳子的拉力就越大，即FP>FN，D错误。 9.某物理学习小组制作了一个实验装置，如图所示，在曲轴A上悬挂一个弹簧振子，如果转动把手，曲轴可以带动弹簧振子上下振动，求： (1)开始时不转动把手，而用手往下拉振子，然后放手让振