内容正文:
人教版新教材 物理选择性必修第一册 第二章《机械振动》
单元测试
班级___________ 姓名___________ 学号____________ 分数____________
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
1、 单项选择题(每小题3分,共30分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)
1. (2022·泰安市期中)关于做简谐运动物体的位移、速度、加速度的关系,下列说法中正确的是( )
A. 位移减小时,速度增大,加速度也增大
B. 位移方向总跟加速度方向相反,但跟速度方向相同
C. 物体远离平衡位置运动时,速度方向跟位移方向相同
D. 物体通过平衡位置时,回复力为零,故处于平衡状态
2. 如图为一单摆做简谐运动时的速度—时间图像,不考虑空气阻力的影响,下列说法正确的是( )
A. 此单摆的摆长约为2 m
B. t=1 s时单摆的回复力为零
C. 若减小释放单摆时的摆角,单摆的周期将变小
D. 将此单摆从北京移至广州,它做简谐运动的周期将变大
3. 如图所示,一小球用细线悬挂于O点,细线长为L,O点正下方L处有一光滑铁钉。将小球拉至A处无初速度释放(摆角很小),重力加速度为g,这个摆的周期是( )
A. 2π B. π
C. (+1)π D. (+1)π
4. 两个弹簧振子甲、乙沿水平方向放置,取向右为正方向,其振动图像如图所示,以下说法正确的是( )
A. 两弹簧振子具有相同的相位
B. 甲的振幅比乙大,所以甲的能量比乙大
C. t=2 s时甲具有负向最大速度,乙具有正向最大位移
D. 甲、乙两弹簧振子加速度最大值之比一定为2∶1
5. 如图甲所示,金属小球用轻弹簧连接在固定的光滑斜面顶端。小球在斜面上做简谐运动,到达最高点时,弹簧处于原长。取沿斜面向上为正方向,小球的振动图像如图乙所示。则( )
A. 弹簧的最大伸长量为4 m B. t=0.2 s时,弹簧的弹性势能最大
C. t=0.2 s到t=0.6 s内,小球的重力势能逐渐减小 D. t=0到t=0.4 s内,回复力的冲量为零
6. 如图甲所示,竖直圆盘转动时,可带动固定在圆盘上的T形支架在竖直方向振动,T形支架的下面系着一个弹簧和小球,共同组成一个振动系统。当圆盘静止时,小球可稳定振动。现使圆盘以4 s的周期匀速转动,经过一段时间后,小球振动达到稳定。改变圆盘匀速转动的周期,小球的共振曲线(振幅A与驱动力的频率f的关系)如图乙所示,则( )
A. 此振动系统的固有频率约为0.25 Hz
B. 此振动系统的固有频率约为3 Hz
C. 若圆盘匀速转动的周期增大,系统的振动频率不变
D. 若圆盘匀速转动的周期增大,共振曲线的峰值将向右移动
7. 一质点做简谐运动的振动方程是x=2sin(50πt+) cm,则( )
A. 在0~0.02 s内,质点的速度与加速度方向始终相同
B. 在0.02 s时,质点具有沿x轴正方向的最大加速度
C. 在0.035 s时,质点的速度方向与加速度方向均沿x轴正方向
D. 在0.04 s时,回复力最大,质点的速度方向沿x轴负方向
8. (2022·唐山一中期中)如图所示是两人合作模拟振动曲线的记录装置。先在白纸中央画一条直线OO1使它平行于纸的长边,作为图像的横坐标轴。一个人用手使铅笔尖的白纸上沿垂直于OO1的方向振动,另一个人沿OO1的方向匀速拖动白纸,纸上就画出了一条描述笔尖振动情况的x-t图像。下列说法正确的是( )
A. 白纸上OO1轴上的坐标代表速度 B. 白纸上与OO1垂直的坐标代表振幅
C. 匀速拖动白纸是为了保证时间均匀变化 D. 拖动白纸的速度增大,可使笔尖振动周期变长
9. 如图甲所示,O点为单摆的固定悬点,将力传感器接在摆球与O点之间。现将摆球拉到A点,释放摆球,摆球将在竖直面内的A、C之间来回摆动,其中B点为运动中的最低位置。图乙表示细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线,图中t=0为摆球从A点开始运动的时刻(g取10 m/s2)。下列说法正确的是( )
A. 单摆的摆长为0.2 m B. 小球的质量为0.10 kg
C. 小球在最低点的速度大约为0.258 m/s D. 小球运动到B点时回复力为0
10. (2023·江苏苏州市高二期中)某同学用粗细均匀的一根木筷,下端绕几圈铁丝后竖直悬浮在装有盐水的杯子中,如图甲所示。现把木筷向上提起一段距离后放手并开始计时,之后木筷做简谐运动。以竖直向上为正方向作出木筷振动的x-t图像,如图乙所示,不计水的阻力。则( )
A. 木筷振动的回复力由水对木筷和铁丝的浮力提供
B. 从0.1~0.2 s过程中木筷的动量逐渐变大
C. 木筷的位移时间关系式为x=5sin (5πt+) m
D. t=0.45 s时,木筷和铁丝的重力大