(练习)课时分层作业7 生活中的振动-【提分教练】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册(鲁科版2019)

课时分层作业(七)　生活中的振动

◎题组一　阻尼振动与受迫振动

1．单摆在振动过程中，摆动幅度越来越小，这是因为(　　)

A．能量正在逐渐消灭

B．动能正在转化为势能

C．机械能守恒

D．总能量守恒，减少的机械能转化为内能

D　[能量不能被消灭，只能发生转化或转移，故A错误；单摆在运动中由于受到空气阻力，要克服空气阻力做功，机械能逐渐减小，转化为内能，由能量守恒定律可知，总能量是守恒的，故B、C错误，D正确．]

2．(多选)弹簧振子在振动过程中振幅逐渐减小，这是由于(　　)

A．振子开始振动时振幅太小

B．在振动过程中要不断克服外界阻力做功，消耗能量

C．动能和势能相互转化

D．振子的机械能逐渐转化为内能

BD　[由于阻力作用，振子的机械能减小，振幅减小．]

3．(多选)下列说法正确的是(　　)

A．实际的自由振动必然是阻尼振动

B．在外力作用下的振动是受迫振动

C．阻尼振动的振幅越来越小

D．受迫振动稳定后频率与自身物理条件无关

ACD　[实际的自由振动，必须不断克服外界阻力做功而消耗能量，振幅会逐渐减小，必然是阻尼振动，故A、C对；只有在周期性外力(驱动力)的作用下，物体所做的振动才是受迫振动，B错；受迫振动稳定后的频率由驱动力的频率决定，与自身物理条件无关，D对．]

◎题组二　共振现象

4．(多选)如图所示，一根水平张紧的绳子上系着五个单摆，摆长从左至右依次为、l、、l、2l，若让D摆先摆动起来，周期为T，稳定时A、B、C、E

各摆的情况是(　　)

A．B摆振动的振幅最大

B．E摆振动的振幅最大

C．C摆振动的周期为T

D．A摆振动的周期大于T

AC　[这是一个受迫振动的问题，由D摆提供驱动力，使A、B、C、E摆做受迫振动，其振动的频率和周期等于D摆的振动频率和周期，故C选项正确；因为B摆的摆长与D摆的摆长相等，所以B摆的固有周期等于驱动力的周期，满足发生共振的条件，B摆发生共振，振幅最大，故A选项正确．]

5．如图所示，在一根张紧的水平绳上挂有5个单摆，其中b摆球质量最大，其余4个摆球质量相等，摆长关系为Lc>Lb＝Ld>La>Le，现将b摆垂直纸面向里拉开一微小角度后释放，经过一段时间后，其余各摆均振动起来并达到稳定，下列叙述正确的是(　　)

A．4个单摆的周期Tc>Td>Ta>Te

B．4个单摆的频率fa＝fc＝fd＝fe

C．4个单摆的振幅Aa＝Ac＝Ad＝Ae

D．4个单摆中c摆的振幅最大

B　[b摆垂直纸面向里拉开一微小角度后释放，使得其他4个单摆都做受迫振动，受迫振动的频率等于驱动力的频率，所以4个单摆频率相同，周期也一样，所以A错误，B正确；当驱动力的频率接近物体的固有频率时，振幅最大，即达到共振．根据T＝2π知，d摆长与b摆长相等，则驱动力的周期等于d摆