第二章 机械振动-【突破课堂】2025-2026学年高中物理选择性必修第一册同步单元达标检测卷（人教版 北京、江苏专用）

第二章　机械振动

注意事项

1.本试卷满分100分,考试用时90分钟。

2.无特殊说明,本试卷中重力加速度g取10 m/s2。

一、单项选择题(本题共11小题,每小题4分,共44分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)

1.共振碎石化是一种将混凝土路面破碎成小块的技术,用来破碎混凝土的共振破碎机产生振动,破除旧的混凝土的同时要保护旧路面的地基,为实现这样的目的,应该使              (　　)

A.共振破碎机振动的振幅与要破碎的混凝土振动的振幅相同

B.共振破碎机振动的振幅与旧路面地基振动的振幅相同

C.共振破碎机振动的频率与要破碎的混凝土的固有频率相同

D.共振破碎机振动的频率与旧路面地基的固有频率相同

2.如图所示,水平金属杆光滑,在弹簧弹力作用下,小球在B、C之间做简谐运动,当小球位于O点时,弹簧处于原长。在小球从C运动到O的过程中 (　　)

A.小球的动量不断增大　　　　　　　　B.小球的加速度不断增大

C.小球的振幅不断减小　　　　　　　　D.小球的机械能保持不变

3.某弹簧振子在水平方向上做简谐运动,其位移x随时间t变化的函数关系式为x=2 cos cm,下列说法正确的是 (　　)

A.弹簧在第1 s末与第3 s末的长度相同

B.简谐运动的周期为2 s

C.第3 s末振子的位移为 cm

D.t= s时,振子的加速度方向发生变化

4.如图所示,在钓鱼时,鱼漂被扔入水中后某一段时间内的运动可视为简谐运动,若已知该简谐运动的周期为2 s,振幅为2 cm,则鱼漂在0.5 s时间内通过的最大路程为              (　　)

A.1 cm　　　　B.2 cm　　　　C. cm　　　　D.2 cm

5.如图所示,将质量为m的小球悬挂在一轻质弹簧下端,静止后小球所在的位置为O点(图中未标出)。现将小球从O点向下拉至弹簧对小球的弹力大小为2mg(g为重力加速度),然后释放,已知小球在运动过程中弹簧始终在弹性限度内,不计空气阻力。则小球位于最高点时弹簧的弹力大小为              (　　)

A.2mg　　　　B.0　　　　C.mg　　　　D.mg

6.十一假期,一位游客在风景秀丽的云龙湖边欲乘坐游船,由于有些风浪,游船上下浮动。可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动,振幅为20 cm,周期为6.0 s。当船上升到平衡位置时,甲板刚好与码头地面平齐。甲板与码头地面间的竖直距离不超过10 cm时,游客能舒服地登船。则在一个周期内,游客能舒服登船的时间是              (　　)

A.0.5 s　　　　B.0.75 s　　　　C.1.0 s　　　　D.2.0 s

7.A、B两物体均在水平面上做简谐运动。如图,实线为物体A的振动图线,虚线为物体B的振动图线。则 (　　)

A.物体A、B的振动均为无阻尼振动但不具有相同的振动周期

B.每经历一个周期,物体A的路程比物体B的路程多10 cm

C.0.4 s时,物体A比物体B具有更大的动能

D.物体B的振动方程为x=-5 sin t(cm)

8.如图甲所示,O点为单摆的固定悬点,在其正下方的P点有一个钉子,现将小球拉开一定的角度后开始运动,小球在摆动过程中的偏角小于5°,OA绳长为1.6 m。从某时刻开始计时,绳中的拉力大小F随时间t变化的关系如图乙所示,忽略一切阻力。下列说法正确的是              (　　)

　　

A.t=t0时小球位于A点

B.t=2t0时小球位于B点

C.t0=0.3π s

D.O、P之间的距离为1.2 m

9.如图所示,轻弹簧连着一定质量的物块在光滑水平面上振动,振幅为A。若在物块振动过程中,一个与物块质量相同的黏土由静止状态粘到物块上,随后系统振动的振幅可能是              (　　)

A.0.8A　　　　B.0.7A　　　　C.0.65A　　　　D.0.6A

10.如图所示为同一地点的两个单摆甲、乙的振动图像,取π2≈10,下列说法正确的是 (　　)

A.甲单摆的摆长较大

B.甲摆的振幅比乙摆的小

C.甲摆的最大偏角约为2.9°

D.在t=0.5 s时有正向最大加速度的是甲摆

11.如图所示,一光滑斜面固定在水平地面上,斜面倾角为45°,其底端固定一轻质弹簧,将质量为m的物块从斜面顶端由静止释放,顶端距弹簧上端距离为l,弹簧的劲度系数为k,弹簧的最大压缩量为,已知重力加速度为g,弹簧弹性势能为Ep=kx2,其中x是形变量,弹簧振子做简谐运动周期T=2π,则下列说法不正确的是              (　　)

A.物块速度最大时弹簧的压缩量为

B.物块的最大动能为mg-

C.物块的最大加速度为g

D.从静止释放到压缩量最大的时间为+

二、非选择题(本题共5小题,共56分)

12.(10分)星海实验高级中学“融和”“致远”两个物理学习小组分别利用单摆测量重力加速度。

　　　　

　　　　

(1)理论上T2-l图线是一条过坐标原点的直线,“融和”组同学根据实验数据作出的图像如图丁所示。

①造成图线不过坐标原点的原因可能是　　　　　　　　。 

②由图像求出的重力加速度g=　　　　m/s2(结果保留3位有效数字)。 

③如果测得的g值偏小,可能的原因是 (　　)

A.测摆长时摆线拉得过紧

B.摆线上端悬点未固定,振动中出现松动,使摆线长度增加了

C.开始计时时,停表过迟按下

D.实验时误将49次全振动记为50次

(2)“致远”组同学在图甲所示装置的基础上再增加一个速度传感器,如图乙所示。将摆球拉开一小角度使其做简谐运动,速度传感器记录了摆球振动过程中速度随时间变化的关系,如图丙所示的v-t图线。

①由图丙可知,该单摆的摆长为　　　m。(结果保留3位有效数字)