2024届高考物理一轮复习专项练习：机械振动（一）

机械振动练习 一、选择题 1. 弹簧振子水平振动，在弹簧对小球做正功的阶段( ) A. 小球速度增大，弹簧振子机械能增大 B. 小球速度减小，弹簧振子机械能增大 C. 小球速度增大，弹簧振子机械能不变 D. 小球速度减小，弹簧振子机械能不变 2. 如图所示，弹簧振子在 间振动， 为平衡位置， 。若振子从 到 的运动时间是 ，则下列说法正确的是( ) A. 振子从 经 到 完成一次全振动 B. 振动周期是 ，振幅是 C. 经过两次全振动，振子通过的路程是 D. 从 开始经过 ，振子通过的路程是 3. 如图所示，光滑直杆上与弹簧连接的小球以 点为平衡位置，在 、 两点之间做简谐运动。以 点为原点，选择由 指向 为正方向，建立 坐标轴。小球经过 点时开始计时，经过 首次到达 点。则小球在第一个周期内的振动图像为( ) A. B. C. D. 4.如图甲所示，细线下端悬挂一个除去了柱塞的注射器，注射器内装上墨汁。将摆线拉开一较小幅度，当注射器摆动时，沿着垂直于摆动的方向以速度 匀速拖动木板，得到喷在木板上的墨汁图样如图乙所示。若测得木板长度为 ，墨汁图样与木板边缘交点 、 恰好是振动最大位置处，已知重力加速度为 ，则该单摆的等效摆长为( ) A. B. C. D. 5. 如图甲所示， 是单摆的平衡位置， 、 是摆球所能达到的最远位置，以向右摆动为正方向，此单摆的振动图像如图乙所示，则（ 取 ）( ) A. 单摆的振幅是 B. 单摆的摆长约为 C. 摆球经过 点时，速度最大，加速度为零 D. 点时刻摆球正在 间向正方向摆动 6. （多选）如图甲所示，在一条张紧的绳子上挂几个摆， 、 摆的摆长相同且小于 摆的摆长。当 摆振动时，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 摆稳定以后的振动图像，重力加速度为 ，不计空气阻力，则( ) A. 、 、 单摆的固有周期关系为 B. 、 摆振动达到稳定时， 摆振幅较大 C. 达到稳定时 摆的振幅最大 D. 由图乙可知，此时 摆的周期 小于 7. 如图所示，在一根张紧的水平绳上挂 、 、 、 四个摆，其中摆长关系为 ，让 先摆动起来后，其他各摆随后也跟着摆动起来。下列说法正确的是( ) A. 稳定后四个摆的周期大小 B. 稳定后四个摆的振幅一样大 C. 稳定后 摆的振幅最大 D. 摆摆动过程中振幅保持不变 8. （多选）蜘蛛会根据丝网的振动情况感知是否有昆虫“落网”，若丝网的固有频率为 ，下列说法正确的是( ) A. “落网”昆虫翅膀振动的频率越大，丝网的振幅越大 B. 当“落网”昆虫翅膀振动的频率低于 时，丝网不振动 C. 当“落网”昆虫翅膀振动的周期为 时，丝网的振幅最大 D. 昆虫“落网”时，丝网振动的频率由“落网”昆虫翅膀振动的频率决定 9.（多选）一只小鸟从上往下落在细树枝上，随树枝做小幅度上下振动（可视为竖直方向的简谐运动），某时刻开始计时，其振动位移 随时间 变化规律（振动图像 ）如图所示。取竖直向上为正方向，已知小鸟只在重力和树枝对小鸟作用力的作用下运动，则下列说法正确的是( ) A. 在 时刻，小鸟速度最大，方向竖直向下 B. 在 和 时刻，树枝对小鸟作用力大小一样 C. 在0到 时间内，树枝对小鸟作用力一定是越来越小 D. 在 到 时间内，树枝对小鸟作用力一定是越来越大 10. 如图甲所示， 点为单摆的固定悬点，在此处将力传感器与摆线相连（图甲中未画出）。现将摆球拉到 点，释放摆球，摆球将在竖直面内的 、 之间来回摆动，其中 点为运动中的最低位置。图乙为细线对摆球的拉力大小 随时间 变化的图像，图乙中 为摆球从 点开始运动的时刻，重力加速度 取 ，下列说法正确的是( ) A. 单摆的摆长为 B. 摆球的质量为 C. 单摆的振动周期为 D. 摆球运动过程中的最大速度为 11.（多选）单摆在不同高度处做简谐运动的周期是不同的。摆长为 的单摆，在海平面处做简谐运动的周期为 ；在海拔高度为 的高山山顶做简谐运动的周期为 ；在运行轨道高度为 的空间站做简谐运动的周期为 。地球可视为半径为 、质量为 的均匀球体，引力常量为 。则下列说法正确的是( ) A. B. C. D. 二、非选择题 12.图甲是用力传感器对单摆做小角度摆动过程进行测量的装置图，图乙是与力传感器连接的计算机屏幕所显示的 图像，其中 的最大值 ，已知摆球质量 ，重力加速度 取 ， 取9.8，不计摆线质量及空气阻力，则该单摆的摆长 为 ， 的最小值 为 。 13.如图，弹簧振子以 点为平衡位置，在 、 两点间做简谐运动，振子位置坐标 随时