第二章 机械振动 单元测试 -2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

第二章《机械振动》 1、 选择题 1. 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.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 2、 多项选择题 9.一简谐振子沿x轴振动，平衡位置在坐标原点，时振子的位移为，时振子.位移第一次为，时振子位移第二次为，该振子的周期可能为( ) A. B.8 s C. D.16 s 10.如图甲所示，轻弹簧上端固定，下端悬吊一个钢球，把钢球从平衡位置向下拉下一段距离A，由静止释放.以钢球的平衡位置为坐标原点，竖直向上为正方向建立x轴，当钢球在振动过程中某一次经过平衡位置时开始计时，钢球运动的位移一时间图像如图乙所示.已知钢球振动过程中弹簧始终处于拉伸状态，则( ) A.时刻钢球处于超重状态 B.时刻钢球的速度方向向上 C.时间内钢球的动能逐渐增大 D.时间内钢球的机械能逐渐减小 11.弹簧振子做简谐运动，若从平衡位置O开始计时，经过4 s振子第一次经过P点，又经过了1 s，振子第二次经过P点，则该简谐运动的周期为(　　) A. 5 s B. 6 s C. 14 s D. 18 s 3、 非选择题 12.实验小组的同学们用图甲所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验. （1）用L表示单摆的摆长，用T表示单摆的周期，则重力加速度________（用表示）. （2）在这个实验中，应该选用下列哪两组材料构成单摆_______（填选项前的字母）. A.长约1 m的细线 B.长约1 m的橡皮绳 C.直径约1 cm的均匀铁球