第2章 机械振动培优把关卷-【把关卷】2025-2026学年高二物理选择性必修1单元培优把关卷（人教版2019）

第二章培优把关卷 一，单项选择题 1.在地球表面上摆功周用为2，的单医移到重力如速度为地球表面重力相速度号的星球上时，其国动同 期为州 A B C.2s D.4s 之知国2属乐：汽车的车身与轮监间装有弹费和减重器，某车车身一弹簧系统的有魏半为15比，当汽车 匀速通过学挖门口本零路南上距为m的话干或逢带时，下列说法止确的是 A汽个行驶的通度地大，葡疑得柱历清 后口 8.汽车行驶的速度整小.南箭存越园害 C.当汽车以05mg的速度行能时，前班剥量害 D,当义车以3m的速度行驶时，能籍斜最回害 图2-1 3.某弹能每子在水琴方向上数简近动，北侵移东陆时间1变化的雨数关系式为x=2s停-引一，下 列说法正确的是() A第3s末子的位移为5©m B弹黄在第1s末与第3s末的长度图同 《简谐运动的国期为2 D.一时，振子的加速度方向发生变化 4.图2-2所示，一弹簧限千可沿经直封向欲简请品动，0为平衡位置.观将弹簧振千从平衡位置向下扫 段型离△L,释位时振子在M.N可动，且1Nom,酸子第-一次由M到N的时间为Q2s,不计 切图力，下列说法中正确的是) A振子k动的相为40a期韦为5形 且.是子由第一次到0的时间为Q够 C.从释放振子开始计时.振子在10s内通过的路程为2加m D.从释政子开的计时，最子在0，末篇高平衡位置的位移大小为0©m 911 5水平方向的州簧振子在月、C之间做商皆运动，如图2-3甲所示，其中B,C创距高为Q1m,小球霞量 世11kg培动过程中弹黄的弹性势能购时同的变化如图乙所不，下列说法正确的是图 A.小球的潮解为Q1m 8小球的周期为2s C小球运动判平衡位登0到的威量大小为=2kg·m的 D,0.5s时弹寶的弹H势能为12J 2- 2-4 6.A,两物体均在水平面上简运动。用24.实线为物体A的动线，线为物体的银动阅线 ) A.物体A.B的振功均为无阻尼叛动直不具有图同的振功周划 :时经历一个周明.物体A的路程比物体是的路程多10©m C.业4s时，物体A出物体B几有更大的动能 D体B的版动方程为x=-5等m 7.图2-5所茶一个小球在平围位性0点弟运做筒谱爸动，时斜小球位于0点。户 2时小球首次位干P点，6s时小球虫位于P点，月与，时刻速度方相反， 财该小球独前谐运动的周明可施州 A78 B.12% C.4 D号 二，多项这择题 8.野2-6【a》b)分调是甲，乙两个单层在同一位置做载谐运动的周像，侧下列供法正确的是1 (。 h 丽-6 A甲，乙两单红的某解之比为2：1 B-2时.甲单属的重力势能最大.乙单摆的动能量小 C,甲.乙两单摆的摆长之比为41 D,甲，乙两单赛的溪球在量纸点时.向心加速度大小一定不相等 9.如图2-丁甲质示，轻新弹黄下端挂一断量为前的小球处于静止状左，在弹性限度花国内将小球向下拉 动图离！厅山静止释效并开始计时，本球在竖直方向微简谱 运动，弹簧弹力与小球运动的时间关系划调乙新乐。及( 已知，下列说法正编的是() A.小球殖筑谐运站的周加为书 B.小球的系幅为2！ C.0(,内，小球的路程为N 渊1.7 D,0Q5引，内，小球的位移大小为Q5引 10.如帽2-8甲所示的“笑顺弹簧小人”由头富，弹黄及底事组成，将弹紧小人 静置于条面上，轻瓜头部后静止释放，木人不停上下板动，非常有里可 得其抽象成图乙所示的复租，美压质量为m.弹赞面址不计.劲发系数 为底军质量为等。已如当弹簧形变量为x时.其弹程势能一。 不计一切摩擦和空气阻力，重力加速度为：，弹资游终在洋性限度内。黑 下闲判斯中王稀的是出》 2-8 人将弹资小人每微于桌面上，轻医头都后静止师款，底部不商开度面，下压镜大距离为受 日将泽情不人静崔于巢面上，轻压美都后静止释放，成能不高并桌面，压力膜功最大值为晨 仁若承簧小人在素动过图中底种好不离师扇面，娜弹簧的最大舞性号传为5四2 D若嘴华做时头都的速生大水为g暖小人在道动过数中美部始显大连度为，受 三，率选择题 11.某同学在家研究了一个松钟，丝把优件简化为单园，先测得以线长为=86所m.再用兽标卡犬测了 摆钟下面例铁博的直径d,如相2-9所示，然后用秒表记录了摆钟完整缓动仙次所川的时阿除溪 粒外，本题的计算站果均保留到小数点后出2位上制： 3 0 10 20 周24 周2-10 《1》如图2-10甲，逾标卡尺的读数为 《2)图乙，移表的族数为，测出摆件的模期为 《3》控单江慎型算出摆钟的周期为 s(背电的重力加速度为980m)实袋调出的摆钟周 期与按单层校型草出园钟的周别装州有点大，通过在资料核问学明自复神可以处理成单摆镜型，仙等 效长与他的处理结果不同 《4)该同学某次把在重伏走时准确的铜特警到比京，发现神走转变 (建填“快成慢”〉了， 要该计在上京也走时准确，成该 (填“调长”境到”)层长 12.某炎惠小图思要探定单摆的同用了与摆长/，加球疑量m的关系： 《1》为了探究周用T与摆长/，摆球质量刚的关系.成利用 法究成此实致：为了准确湖 量弹摆的周期，应使园球板动怡定后且经过 位置开始计时 (2》他们在探究周用了与摆长了的关系时，测得1下5组数据，请在图2-11中达拆价当坐标，作出直 现反陕州期了与国长关系的图像 序对 2 4 5 1.7 1. 1.g 210 119 36 441 4闭 11n 12m 64a851.0m 124 144 周- 《3)根累图豫求得当越的重力加速度 .(结果保背3位有致数字) (4)某学生做实验时树定好装置后先测安长，然后测出周别.发说测得的重力速度偏大.以因可能是 :(填选项的字得) A单煲的丛点未国定餐，最对中出浅松幼，使摆线增长了 及把摆球？★经过最低点的时间国记为尔+1水经过量低点的时间 C计封站束时，秒表太晚按下 D单安所用团球质量过大 13,汽车的车身般支模在因定于输承上的若干师簧上，弹要的等效动度器数=15×1的Nm.汽车开始 运动时，在银经较小的情配下，其上下白由新动的精中请足产左导为弹黄的压蜜长度人若人体 可以看成一个弹出体，其国有规华约为2Hz,已知汽车的质量为600kg,舞个人的质量的为0kg.期 这辆车乘坐几个人时：人感到量挂受？ 14.在潮2-2甲中，轻弹费上编时定，下端系-一质量为=02kg的小球，花非小球在竖直方向上数简请8 诗，小球从最高点释查时开静计时，小球相对半衡位置的位移团对间，按正蓝规律变化，加乙所 甲 谢2-12 (1可代小球相其平衡龙置的位移，的表达式 (2)求0g2内小球的总路程L.并指出92时小球的位置 15.将一力传感器逢接到计算机上就可以测量快递变化的力。用2-13甲中0点为单现的闲悬点，现档 质量一0.5kg韵小摆球（可阀为质点）拉至A点，此时潮线处丁伸直状态，韩放摆球，摆球将在 直平霾内的A,C之何来同领诗，其中启点为运动中的量任的置，∠O8一∠馆-州小于5且是 素知量，由计算机得司的氧线对摆球的校力大木F阳时间：变化的由线如加图乙所不，且国中加0时士 刻为球从A点开始运动的到制试製据力学规律和题中所格的信皇，g取0m,求： 0话红3理04接 丽2-1 (1)单摆的振动周期和医长 (2)烹球话动绳量戴点时的迪度大小（结果保圆3位有效数学） (3)图乙中用线牧力最小值。第二章培优把关苍 1 3 6 8 9 C D B AD AC AC 1L,(1)2300(2)313052(3)063(4)快周长 12.(11控制变量早衡(2)如图所示(3)946(4)B 14 135 14（1小a1os号(m） (2)L=4,6m92%时，小球处于最低点 15.(1)0.4rsQ.4m(2)023mg(3)0495N 1。D解桥：根整单拉周翻公式7=2侣可知在该量球上的领动周期为7'：T侣2×厚：4 选D 2,D解频：根据=片2×15m=3m,可得当汽车以3m的速度行驶时，通过诚速带的顿率与汽车 的固有赖率相同，发生共影，汽车额着得最园害。选D 3.D解析：A,B情：弹簧据子在第1末与第5术的的移分别为~2o(停x1-秀■一5一，马 20侣x3-司引m=-一5m,弹簧银子在第1：末与第3，末相对平衡位置的位移不相列，算贵级子不 在同一位置，弹簧的长度不相间。 C量：根站逝意得亭=，新得74 D对：-s时，弹簧报子的位移为工一20停*号-胃引m=0,1-时，紫子的位移等于零.表明素子 在平衡位量处，知速度方内发生变化： 4.C解桥：A镭：从愿图可知，累子振动的服丽为20细.罪子第一次由M到N的时同为02，则有 02知，可得周期为704s,则阑*为f--25比。 B错：数子由M境一次到0的时间为子，即01 C对：弹簧报子的：幅A20cm,由于&a0-257,制从释收振子开给计时.振子在10s内通过的路程 为25×4d25x4x20cm2000cm-20m D情110内振子板动了25个周期，10s末素子仍处在从点，所以振子箭离平簧位置的位移大小为20 5,C解析：A情：限据题意可知，物簧保子在B,C之间做简谐运动，B、C同距离为01m,则小球的景相 为A=005m 目错.C对：小球运动到军位置O时，弹簧的弹性势衡全部转化为小球的动能，由题图乙可每，0时， 小球在最大位移处，】s时小球在学衡位置，期小球的州期为4×14s,小球在半衡位置时的砖黄 为三-0.2」，则其动量大小为P=√2n5-02kgs D错：由题调乙可知.Q5%时弹簧的性势能小于n2J 6.D解析：A情：据图像可知，物体A、B在振动过整中影幅均未表减，因此物体A、B的製动均为无1 尼振动.面正跟过图像可知两物体的最动州期相同，为了了-1.65 且错：一个周期内，4.尽列物体的路程分锡为4d,-40cm,4M,-20m,路程巷为4可5,20cm C带0.4时，物体4,8均处干案幅最大处，速度均为0，因此两者动使军为0。 D对：银动方程n偏(a,)cm对物体及面言，式中5回四-孕-5，，可海 5m经1+nem=-5经cm. 7.日解桥：方法11个球两次到P点的时何差-148，看0时，个球向左运动，如图1甲所示，军得 关系式14s+△：(0,1,2,3，一》且41字，胎证各选溪.可知只有B符合，若0时，小球向右 近动，如图乙所示，则2”，了心43，各达项均不符合。 河1 方法2：银设0时刻小球向左坷动，由二>2s,得T>43,设经过时间：小球由P点首次运动到最左骑。 细图2所示，有42=号解得不為可知n仅能取0或1，当。之 =0时T36s当=1时T=12s,者0时刻，小球向右滋动，同方法1 A P 0 8.AD解析：A对：甲，乙两单视的据幅分料为4四和2■，别探幅之比为2：1， 图2 日错：2时，甲单摆在最低点，则重为势能最小，乙单摆在最高点，财动能最小 C精：甲，乙两单摆的则期之此为1：2，模据T-2侣可知，摆长之此为1：4。 D对：设摆球扭动的最大衡角为0，由侧-00)=及=m号，可得拉球在最低点时向 心加球度-2尔(1os0):4怀如号.因两物球的最大偶角8满足血号-子：者=4好密号- ,所以，2 9.AC解析：A对：由图可知，小球重黄谐运动的周期为4新， 目：小球由静量位昏可下拉的最低点密离为1，财由平衡位暂到最低点的离为1，即振幅为1。 C对：06（内，小球振动了了，小球过的路程为■号×4A=6, D错：04内，小减从量低点向平害？置运动，位移为，005L内小球的半均速度小于05，内小球的 平均速度，期005红内小球的收移小干Q 10.AC解析：A对：静置于袭面的养簧小人，弹簧压能量为无，刚：，=g,轻压头军后发简谐运动，能 不离开桌直弹簧的最大钟长量为无，则：=与紧，最大振幅为仁+与，财4=受，放下压最大矩离为 目错：从平衡位餐缓慢下压A时最大压力为P,有4g林无+A,解得F=号g,压力做功最大值为 牛A=空 C对：弟簧的最大压等量为4d,则弹黄的最大弹性势德为写一。5一文 86 D镜：若州释故时头都的加速度大小为，设弹资的压留量为心划化一8一网将父~架，头部往 上运动军弹簧压绵量为名时头部速度最大阔化-·心.得双一8V受。 11.(1)2300(2)313052(3)063(4)快长 解析：(1)20分度的首标卡尺精度为Q05m, 则同铁圳的直经为六23m+0×005-2300mm=2300cm. (2)秒表的读数为31.3s 则摆种的周期为T--33a052s。 +号 （3》系单初的州期公式有了一2可 2a86+15x1 9刘 -s￥065s。 (4)在重庆走时车确的摆钟特珠北京，纯定变直.重力血速查变大由T=气层可知，周刚变小，曲 卫 神走时变快了：若要使周期不变，则应思褪长调长 12,(1)控材变量半衡(2)如图3质乐(3)96(4)B 3 解析：(1)为了探究周期T与握长，球质量m的关系，应利用控发量法进行实验：周单损周期时， 当发球经过平衡位管时速度最大，放从平衡位置开给计时提差最小。 (2)限据静摆的周期公式T一2可得：了产一冬，为方健实验数影处理，应作启7图象，根据表 中实验数摆在坐标采内捐出对成点，然后作出图像。 （仔油T图像时知：-任-号说ma47m,或为加速度=誓。 945m. (A价：由振的周南公式T2斗可得g一号，摆设上填太半调地系于港A上.表动中出混盐动 柱要线长度墙加了，振动周期变大，测得的摆长偏小，谢慰得的五力如速度偏小 B对：超厅次经过最低点的材间风当成（公+1）次经过最低点的时问，测南的测量值病小，故重力加速度 的谢量值偏大 C量：计时结束时，秒表太袭按下，导致规期的测量值变大，因此重力知速资偏小 D精：单摆的周期与逐球的质量无美，数对重力加速发的测量无影响 13.解：人体的图布镇率了。2，当汽车的据动期率与相等时，人体与之发生共授，人多觉最难受.即 乒号或=方①， 由胡克定律得丛(m+g②， 由①见式解得m物5《人， 14.解：(1)h题图乙可知，周期T-0.8s,振解A0.1■ 小感相对平衡位置的收移y一Acs竿：，即y=0.1cs号知(m山 《2》期=兰=11片.0-92s内小球的总路程L用·44 解得L46m.9.2s时小球处于最低点 13 15.解：(1)由P户-1图像可得T-d红由了-2层 ，得a4m (2)由P-(图像可得，双球运动到最纸点时用线的拉力 F-0.51i0N 此时有P8w号，解得p=Q2是mk (3)A一8机被能守恒，1-cos)-md,上gos8. 解得F=05N。