单元检测卷(二) 机械振动　-【金版新学案】2023-2024学年新教材高二物理选择性必修第一册同步课堂高效讲义配套课件（人教版2019）

单元检测卷(二) 　　　　 第二章　机械振动 1．(2022·山东临沂市月考)下列说法正确的是 A．摆钟走时快了必须调短摆长，才可能使其走时准确 B．火车过桥要减速慢行，是为了防止火车因共振而倾覆 C．挑水时为了防止水从水桶中荡出，可以加快或减慢走路的步频 D．在连续均匀的海浪冲击下，停在海面的小船上下振动，是共振现象 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 摆钟走时快了说明摆的周期变短了，需要增大单摆的周期，根据单摆的周期公式T＝2π 可知，必须增大摆长，才可能使其走时准确，故A错 误；火车过桥时要减速是为了防止桥发生共振，不是防止火车发生共振， 故B错误；挑水的人由于行走，使扁担和水桶上下振动，当扁担与水桶振动的固有频率等于人迈步的频率时，发生共振，水桶中的水溢出，挑水时为了防止水从水桶中荡出，可以加快或减慢走路的步频，故C正确；停在海面的小船上下振动，是受迫振动，故D错误。故选C。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 2．如果把人作为一个有弹性的整体来看，在水平方向的固有频率约为3～6 Hz，竖直方向的固有频率约为4～8 Hz。为保障操作员的安全与健康，有关部门作出规定：用手操作的各类振动机械的频率应满足一定条件。根据以上提供的信息，下列条件规定合理的是 A．各类振动机械的频率必须小于20 Hz B．各类振动机械的频率必须大于20 Hz C．各类振动机械的频率应在3～6 Hz D．各类振动机械的频率应在4～8 Hz √ 用手操作各类振动机械时，与其靠近或密切接触的人一定要做受迫振动，如果设备的振动频率接近人体的振动频率，则人体的各部分将做较剧烈的振动，造成对人体的损伤。因此，对于用手操作的机械振动，频率必须要大于20 Hz，以保障人体健康，故A、C、D错误，B正确。故选B。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 3．如图所示，某同学看到一只鸟落在树枝上的P处，树枝在10 s内上下振动了6次。鸟飞走后，他把50 g的砝码挂在P处，发现树枝在10 s内上下振动了12次。将50 g的砝码换成500 g砝码后，他发现树枝在16 s内上下振动了6次。已知简谐运动的周期公式为T＝2π ，据此估计鸟的质量最接近 A．50 g B．100 g C．200 g D．400 g √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 根据振动的周期公式可得鸟在树枝上 T＝2π s，50 g的砝码在树枝上T1＝2π s，500 g的砝码在树枝上T2＝2π s，由题可知鸟的质量为50 g的砝码的4倍，所以最接近200 g，故选C。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 4．一质点做简谐运动，其位移x与时间t的关系图像如图所示，由图可知 A．质点振动的频率是4 Hz，振幅是2 cm B．0～3 s内，质点通过的路程为6 cm C．1 s末质点运动速度为0 D．t＝3 s时，质点的振幅为零 质点振动的周期为T＝4 s，则频率是f＝ ＝0.25 Hz，振幅是2 cm，选项A错误；因3 s＝ T，可知0～3 s内，质点通过的路程为s＝3A＝6 cm，选项B正确；1 s末质点在平衡位置，此时质点的运动速度最大，选项C错误；t＝3 s时，质点的位移为零，振幅是2 cm，选项D错误。 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 5．如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动。当振子位于A点时弹簧处于自然伸长状态。取竖直向上的方向为正方向，振子的质量为m，重力加速度为g。振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是 A．t＝0.8 s时，振子的速度方向竖直向下 B．t＝0.6 s和t＝1.0 s时，振子的速度相反 C．t＝0.4 s和t＝1.2 s时，振子的加速度相同 D．t＝1.4 s时，振子位于O点下方6 cm处 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 x -t图像的斜率表示物体运动的速度，由题图乙知，t＝0.8 s时，振子在平衡位置向下运动，故A正确；由题图乙知，t＝0.4 s到t＝1.2 s之间振子运动的方向始终向下，由对称性可知，t＝0.6 s和t＝1.0 s时，振子的速度相同，故B错误；由题图乙可知t＝0.4 s和t＝1.2 s时，振子分别位于正、负最大位移处，所以振子