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第二章机械振动经典题型检测卷-高中物理人教版选择性必修第一册
一、单选题
1.某个物理量D的变化量与发生这个变化所用时间的比值,叫作这个量D的变化率,下列说法正确的是( )
A.若D表示质点做平抛运动的位移,则的竖直分量保持不变
B.若D表示质点做匀速圆周运动的加速度,则是恒定不变的
C.若D表示质点做简谐运动离开平衡位置到最大位移过程中的动能,逐渐增大
D.若D表示带电粒子(不计重力)在匀强电场中运动时的动量,则保持不变
2.质量为的物块与弹簧上端连接,弹簧的下端固定在档板上,O点是弹簧处于原长状态时上端的位置,物块静止时位于A点。斜面上另外有B、C、D三点,,其中BD段粗糙,其余部分光滑,物块与斜面BD段间的动摩擦因数为,重力加速度为,物块静止在A点时弹簧的弹性势能为E,用外力将物块拉到D点由静止释放,第一次经过O点时的速度大小为,已知弹簧始终在弹性限度内,则下列说法正确的是( )
A.物块最终在A、B之间做简谐运动
B.物块在D点时的弹性势能为
C.物块运动的全过程中因摩擦产生的热量为
D.物块从D点向下运动到A点的过程中,最大加速度大小为
3.如图甲所示,质量相等的小球和点光源分别用相同的弹簧竖直悬挂于同一高度,静止时间距为,竖直放置的光屏与小球水平间距为,小球和光源做小振幅运动时,在光屏上可观测到小球影子的运动。以竖直向上为正方向,小球和光源的振动图像如图乙所示,则( )
A.时刻小球处于平衡位置 B.时刻光源的加速度方向向上
C.时刻小球与影子相位差为0 D.时刻影子的位移为
4.如图所示为以点为平衡位置,在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子,当这个弹簧振子从A向O运动的过程中,下列说法中正确的是( )
A.弹簧振子速度在变小,加速度在变大
B.弹簧振子速度在变大,加速度也在变大
C.弹簧振子速度在变小,加速度也在变小
D.弹簧振子速度在变大,加速度在变小
5.钓鱼可以修身养性,颇受人们的喜爱。某鱼漂上部可视为圆柱体,其示意图如图所示。当鱼漂受到微小扰动时会上下振动,某钓友发现鱼漂向下运动时圆柱体上的M点恰好可以到达水面,向上运动时圆柱体上的N点恰好可以露出水面。忽略水的阻力和水面波动影响,下列说法正确的是( )
A.鱼漂振动过程中受到重力、浮力、回复力的作用
B.当M点到达水面时,鱼漂有向下的最大加速度
C.鱼漂向下运动的过程中机械能守恒
D.当M、N的中点到达水面时,鱼漂的速度最大
6.如图所示,半径的光滑圆弧轨道的点固定有一竖直挡板,一质量为的小物块P(可视为质点)从轨道上的点由静止释放,到达最低点时与挡板发生弹性碰撞,碰撞时间极短,可忽略不计。已知,重力加速度为,则小物块P从开始释放到第二次与竖直挡板发生碰撞经历的时间约为( )
A. B. C. D.
7.某同学在“利用单摆测定重力加速度g”的实验中,因摆球质量分布不均,无法确定重心位置,做了两次实验:实验一,悬线长,测得周期:实验二,悬线长,测得周期。若不考虑偶然误差,则该方案( )
A.不可行,因摆球质量分布不均 B.不可行,因无法确定摆球重心位置
C.可行,g的测量值等于真实值 D.可行,g的测量值小于真实值
8.一个竖直圆盘转动时,固定在圆盘上的小圆柱带动一个T形支架在竖直方向上下振动,T形支架下面系着一个弹簧和小球组成的振动系统,小球浸没在水中。当圆盘静止时,让小球在水中振动,其振动的频率约为3Hz。现在圆盘以4s的周期匀速转动带动小球上下振动。下列说法正确的是( )
A.圆盘上的小圆柱转到圆心等高处时,T形支架的瞬时速度为零
B.小球振动过程中,小球和弹簧组成的系统机械能守恒
C.小球振动达到稳定时,它振动的频率是0.25Hz
D.若圆盘以2s的周期匀速转动,小球振动达到稳定时,振幅比原来小
二、多选题
9.2024年我国将加速稳步推进载人登月,未来中国航天员将登上月球。试想航天员用同一装置对同一单摆分别在地球和月球上做受迫振动实验,得到如图所示的共振曲线,共振频率为、。将月球视为密度均匀、半径为r的球体,引力常量为G,地球表面的重力加速度为g,不考虑星球自转的影响。下列说法正确的是( )
A.该单摆在月球上的共振频率为
B.月球表面的重力加速度
C.月球的质量
D.月球的密度
10.如图,一倾角为45°的光滑斜面固定在水平地面上,其底端固定一劲度系数为k的轻质弹簧,弹簧上端距斜面顶端距离为。将质量为m的物块(可视为质点)从斜面顶端由静止释放,经时间t弹簧的最大压缩量为。已知弹簧弹性势能表达式为,其中是是弹簧形变量,k为弹簧劲度系数,则下列说法正确的是( )
A.物块速度最大时的压缩量为
B.物块的最大动能为
C.物块运动过程中的最大加速度为
D.物块从与弹簧接触到速度为零的时间为
11.如图所示为一款近期