2.课时测评8　生活中的振动-【正禾一本通】2025-2026学年高二物理选择性必修第一册同步课堂高效讲义配套练习（鲁科版）

课时测评8　生活中的振动 (时间：30分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (选择题1－12题，每题5分，共60分) 1.抗旱提水保苗赛跑是趣味农运会中最具代表性的赛跑项目，比赛成绩要综合考虑运动员的跑步速度及到达终点时桶中所剩余的水量。则在运动员匀速运动过程中，下列说法正确的是(　　) A.步幅越大，水晃动的幅度越大 B.步频越大，水晃动的频率越大 C.桶里水量越多，水晃动的频率越大 D.跑步速度越大，水晃动的幅度越大 答案：B 解析：运动员提水匀速运动过程中，由于运动员行走时，对水桶有力的作用，使水受到驱动力作用发生受迫振动，而受迫振动的频率等于外界驱动力的频率，即水晃动的频率等于运动员的步频，与桶里水量的多少无关，故B正确，C错误；结合上述，水桶里的水做受迫振动，当运动员的步频接近水桶里的水的固有频率时，水晃动的幅度增大，当运动员的步频等于水桶里的水的固有频率时，发生共振，水晃动的幅度达到最大，故A、D错误。故选B。 2.(多选)2024年4月23日5时14分在台湾省花莲县(北纬23.75度，东经121.51度)发生4.8级地震，震源深度10千米。A市某小区几幢高楼里的居民反映“震感明显”，而A市某中学的高三学生却普遍反映“没有感觉”。针对这一事件，下列同学的认识中科学合理的是(　　) A.地震波到达A市时，A市地面建筑发生了受迫振动 B.该小区那几幢高楼的固有频率与当时地震波的频率更加接近 C.地震波在A市发生了叠加，该小区处在振动加强带上，该中学恰好处在振动减弱带上 D.应对该小区那几幢高楼采取物理措施改变它们的固有频率以防止地震危害 答案：AB 解析：地震波到达A市时，地面受到了外力作用，所以A市地面建筑发生了受迫振动，A正确；因为该小区几幢高楼里的居民反映“震感明显”，所以该小区那几幢高楼的固有频率与当时地震波的频率更加接近，B正确；地震波在A市没有发生叠加，C错误；固有频率是物体的固有属性，不易改变，两次地震的地震波频率相同的概率极低，所以以采取物理措施改变那几幢楼的固有频以防止地震危害是不科学合理的，D错误。故选AB。 3.“飞力士棒”是德国物理治疗师发明的一种物理康复器材，也是一种有效加强躯干肌肉功能的训练器材。标准型飞力士棒整体结构由中间的握柄，两端负重头，用一根PVC软杆连接，质量为508 g，长度为1.525 m，棒的固有频率为4.5 Hz，如图所示，可以使用双手进行驱动，则下列关于飞力士棒的认识正确的是(　　) A.使用者用力越大，“飞力士棒”振动越快 B.随着手振动的频率增大，“飞力士棒”振动的幅度一定越来越大 C.双手驱动该“飞力士棒”每分钟振动270次全振动，会产生共振 D.负重头质量相同，同样材料的PVC杆缩短，“飞力士棒”的固有频率不变 答案：C 解析：使用者用力大小影响的是振幅，与振动快慢没有关系，故A错误；随着手振动的频率增大，“飞力士棒”振动的频率随之增大，但是幅度不一定越来越大，故B错误；双手驱动该“飞力士棒”每分钟振动270次全振动，则驱动力的频率为f＝ Hz＝4.5 Hz，与“飞力士棒”的固有频率相等，会产生共振，故C正确；负重头质量相同，同样材料的PVC杆缩短，“飞力士棒”的固有频率会变，故D错误。 4.洗衣机在把衣服脱水完毕拔掉电源后，电动机还要转动一会才能停下来，在拔掉电源后，发现洗衣机先振动得比较小。然后有一阵子振动得很剧烈，然后振动慢慢减小直至停下来，期间振动剧烈的原因是(　　) A.洗衣机没放平衡 B.电动机有一阵子转快了 C.电动机转动的频率和洗衣机的固有频率相近或相等 D.这只是一种偶然现象 答案：C 解析：洗衣机脱水时，电动机转速很快，频率很大，可以说远大于洗衣机的固有频率，不能发生共振现象。当脱水终止时，随着电动机转速的减小，频率也在减小，肯定有一段时间，频率接近或等于洗衣机的固有频率，从而发生共振现象，洗衣机振动剧烈。 5.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，有关部门做出规定：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 答案：B 解析：用手操作的各类振动机械时，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。故选B。 6.(多选)如图所示，在一条张紧的绳上挂7个摆，摆球质量均相同，先让A摆振动起来，则其余各摆也随之振动。已知A、B、F三摆的摆长相同，则下列判断正确的是 (　　) A.7个摆的固有频率都相同 B.振动稳定后7个摆的振动频率都相同 C.B、F摆的振幅最大 D.D、E摆离A摆最近，它们的振幅最大 答案：BC 解析：7个摆的摆长不完全相同，固有频率不完全相同，故A错误；A摆振动起来后，带动其余6个摆做受迫振动，振动稳定后7个摆的振动频率都相同，故B正确；B、F摆的摆长与A摆相同，发生共振，振幅最大， 故C正确，D错误。 7.任何物体都有自己的固有频率。研究表明，如果把人作为一个整体来看，在水平方向上振动时的固有频率约为5 Hz。当工人操作风镐、风铲、铆钉机等振动机械时，操作者在水平方向将做受迫振动。在这种情况下，下列说法正确的是(　　) A.操作者的实际振动频率等于他自身的固有频率 B.操作者的实际振动频率等于机械的振动频率 C.为了保证操作者的安全，振动机械的频率应尽量接近人的固有频率 D.为了保证操作者的安全，应尽量提高操作者的固有频率 答案：B 解析：物体在周期性驱动力作用下做受迫振动，受迫振动的频率等于驱动力的频率，与固有频率无关，可知操作者的实际频率等于机械的振动频率，故A错误，B正确；当驱动力的频率等于物体的固有频率时，物体的振幅最大，产生共振现象，所以为了保证操作者的安全，振动机械的频率应尽量远离人的固有频率，故C错误；有关部门做出规定：拖拉机、风镐、风铲、铆钉机等各类振动机械的工作频率必须大于20 Hz，操作者的固有频率无法提高，故D错误。 8.在实验室可以做“声波碎杯”的实验。用手指轻弹一只酒杯，可以听到清脆的声音，测得这声音的频率为500 Hz。将这只酒杯放在两个大功率的声波发生器之间，操作人员通过调整其发出的声波，就能使酒杯碎掉(如图所示)。下列说法中正确的是(　　) A.操作人员一定是把声波发生器的功率调到很大 B.操作人员可能是使声波发生器发出了频率很高的超声波 C.操作人员一定是同时增大了声波发生器发出声波的频率和功率 D.操作人员只需将声波发生器发出的声波频率调到500 Hz 答案：D 解析：驱动力的周期与固有周期相等，形成共振，共振时振幅最大，操作人员只需将声波发生器发出的声波频率调到500 Hz，就能使酒杯碎掉，则D正确，A、B、C错误。 9.超声波洁牙机利用超声波激励工作头产生高频振动，使牙结石因振动而松脱。则(　　) A.工作头的振动频率小于超声波的频率 B.工作头的振动频率与牙结石固有频率接近时，牙结石更容易脱落 C.工作头的振动频率越大，洁牙效果越好 D.工作头停止振动，牙结石的固有频率逐渐减小 答案：B 解析：超声波洁牙机利用超声波激励工作头产生高频振动，工作头的振动频率和超声波的频率相等，当工作头的振动频率与牙结石固有频率接近时，发生共振，牙结石更容易脱落，A、C错误，B正确；工作头停止振动，牙结石的固有频率不变，D错误。故选B。 10.高压输电线路塔杆较高，杆距较大，当输电线受到风吹动时，会发生较强烈的振动，输电线会因周期性的弯折发生破坏，为此，需要在靠近塔杆悬点处加挂一个小锤，如图所示。下列说法正确的是(　　) A.小锤的作用是防雷电 B.小锤的作用是为了减弱输电线振动的幅度 C.小锤的振动与输电线振动是同步的 D.小锤的规格与杆距无关 答案：B 解析：在靠近塔杆悬点处加挂一个小锤，是为了减弱输电线振动的幅度，减缓输电线因周期性的弯折发生破坏。故选B。 11.(多选)某简谐振子、自由振动时的振动图像如图甲中的曲线Ⅰ所示，而在某驱动力作用下做受迫振动时，稳定后的振动图像如图甲中的曲线Ⅱ所示，那么，此受迫振动对应的状态可能是图乙中的(　　) A.a点 B.b点 C.c点 D.一定不是c点 答案：AD 解析：简谐振子的固有周期与驱动力周期的关系是T驱＝T固，所以受迫振动的状态一定不是题图乙中的b点和c点，可能是a点，故选A、D。 12.(多选)如图为单摆在两次受迫振动中的共振曲线，下列说法正确的是(　　) A.若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相同，则图线Ⅰ表示月球上单摆的共振曲线 B.若两次受迫振动是在地球上同一地点进行，则两次摆长之比l1∶l2＝25∶4 C.图线Ⅱ若是在地球上完成的，则该摆摆长约为1 m D.若摆长均为1 m，则图线Ⅰ是在地球上完成的 答案：ABC 解析：图线中振幅最大处对应频率应与做受迫振动的单摆的固有频率相等，从图线上可以看出，两摆的固有频率 f1＝0.2 Hz，f2＝0.5 Hz 根据周期公式可得f＝＝ 当两摆分别在月球上和地球上做受迫振动且摆长相等时，g越大，f越大，所以g2＞g1，由于月球上的重力加速度比地球上的小，所以图线Ⅰ表示月球上单摆的共振曲线，故A正确；若两次受迫振动是在地球上同一地点进行，则g相同，两次摆长之比l1∶l2＝∶＝25∶4，故B正确；图线Ⅱ若是在地球上完成的，将g＝9.8 m/s2和f2＝0.5 Hz代入频率的计算公式可解得l2≈1 m，故C正确，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $