2.6 阻尼振动 共振 同步练习 -2025-2026学年高二上学期物理人教版选择性必修第一册

选择性必修一2.6阻尼振动 共振 姓名：__________ 班级：__________ 考号：__________ 一、单选题 1.一个摆长约1 m的单摆，在下列四个随时间变化的驱动力作用下振动，要使单摆振动的振幅尽可能大，应选用的驱动力是(　　) A. B. C. D. 2.一弹簧振子做简谐运动，下列说法正确的是（　　） A. 若振子的位移为正值，则其加速度一定为负值，速度不一定为负值 B. 振子在某段时间内位移越来越大，则振子正在靠近平衡位置 C. 振子通过同一位置时，加速度相同，速度也相同 D. 一次全振动指的是弹簧振子的动能第一次恢复到原来的大小所经历的过程 3.汽车在凹凸不平的道路上前进，车厢上下振动，若在某段时间内车厢的振动可看作简谐振动，则当车厢振动到哪个位置时，你感到车座对你的支持力最小(　　) A. 振动到最低点时 B. 向上振动到经过平衡位置时 C. 振动到最高点时 D. 向下振动到经过平衡位置时 4.一质点做简谐运动的图像如图所示，则（　　） A. 在时，该质点的速度最大 B. 在时，该质点具有x轴正方向最大加速度 C. 在0.1~0.2s时间内质点沿x轴负方向做加速度减小的加速运动 D. 在0~0.6s时间内质点运动的路程为100cm 二、多选题 5.如图所示，一根绷紧的水平绳上挂五个摆，其中A、E摆长均为l，先让A摆振动起来，其他各摆随后也跟着振动起来，则(　　) A. 其他各摆振动周期跟A摆相同 B. 其他各摆振动的振幅大小相等 C. 其他各摆振动的振幅大小不同，E摆的振幅最大 D. B、C、D三摆振动的振幅大小不同，B摆的振幅最小 6.钓鱼人的漂露出水面几格就叫几目。如图，一钓鱼人在平静的水面浮钓，漂静止时露出水面3目，一只鱼儿竖直向下咬钩后又迅速松开，导致漂上下振动，该振动可视为简谐运动，下列说法正确的是（　　） A. 露出水面1目时，漂的加速度方向一定竖直向上 B. 露出水面1目时，漂的速度方向一定竖直向下 C. 露出水面3目时，漂的速度最大 D. 露出水面5目时，漂的加速度方向可能竖直向上 7.关于弹簧振子做简谐运动过程中的位移、加速度和速度的关系，下列说法错误的是(　　) A. 当位移减小时，加速度减小，速度增大 B. 位移方向总跟加速度方向、速度方向相反 C. 物体向平衡位置运动时，速度方向跟位移方向相同 D. 当物体的速度增大时，加速度一定减小 8.如图所示为一个自制的振动系统.在泡沫底座上插上两根弹性很好的细竹片，将塑料夹夹在竹片上端做成A、B两个“单摆”.A、B除塑料夹的高度不同外，其他条件完全相同.当底座沿某一方向做周期性振动时，A、B也跟着振动起来.下列说法正确的是(　　) A. A的固有频率比B的大 B. 当底座做周期性振动时，A的振动频率比B的大 C. 当底座的振动频率由零开始从小到大变化(保持振幅不变)时，开始时B的振幅比A的大，之后A的振幅比B的大 D. 当底座的振动频率由零开始从小到大变化(保持振幅不变)时，开始时A的振幅比B的大，之后B的振幅比A的大 9.如图所示是表示一质点做简谐运动的图像，下列说法正确的是(　　) A. t＝0时刻振子的加速度最大 B. t1时刻振子正通过平衡位置向正方向运动 C. t2时刻振子的位移最大 D. t3时刻振子正通过平衡位置向正方向运动 10.如图甲所示为以O点为平衡位置，在A、B两点间运动的弹簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图像，由图可知下列说法中正确的是(　　) A. 在t＝0.2s时，振子的速度为正向最大 B. 在t＝0.1s与t＝0.3s两个时刻，振子在同一位置 C. 从t＝0.2s到t＝0.4s时间内，振子的速度增大 D. 在t＝0.6s时，振子有最小的位移 11.如图是弹簧振子做简谐运动的振动图像，下列说法中正确的是(　　) A. 曲线上A、C、E点对应的弹簧振子的势能最大 B. 曲线上A、E点对应的弹簧振子的势能最大，C点对应的弹簧振子的势能最小 C. 曲线上B、D点对应的弹簧振子的机械能相等 D. 曲线上F点对应的弹簧振子的动能最大 12.如图所示，在一条张紧的绳子上挂几个摆，a、c摆的摆长相同且小于b摆的摆长。当a摆在垂直于纸面的平面内振动的时候，通过张紧的绳子给b摆、c摆施加驱动力，使b摆、c摆也振动起来，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 此时b摆振动的周期大于c摆振动的周期 B. 此时b摆振动的周期等于c摆振动的周期 C. 此时b摆的振幅小于c摆的振幅 D. 此时b摆的振幅大于c摆的振幅 13.如图所示，曲轴上挂一个弹簧振子，转动摇把曲轴可带动弹簧振子上下振动。开始时不转动摇把，让振子自由振动，测得其频率为2 Hz。现匀速转动摇把，转速为240 r/min。则(　　) A. 当振子稳定振动时，它的振动周期是0.5 s B. 当振子稳定振动时，它的振动周期是0.25 s C. 当摇把转速为240 r/min时，弹簧振子的振幅最大，若减小摇把转速，弹簧振子的振幅一定减小 D. 若摇把转速从240 r/min逐渐减小到120 r/min，弹簧振子的振幅逐渐增大 14.图(a)为演示单摆共振的装置，实验时依次让不同的单摆先摆起来，观察单摆P(图中未标出)能达到的最大振幅A和稳定时的振动频率f，并描点记录在图(b)中，用光滑曲线连接各点得到如图(b)所示曲线。取重力加速度g＝π2 m/s2，下列说法正确的是(　　) A. 单摆P的固有频率约为0.5 Hz B. 装置(a)中至少有一个单摆的摆长约1.0 m C. 装置(a)中至少有三个单摆的固有周期相同 D. 当单摆P稳定时的振动频率为1.0 Hz时，先振动的单摆摆长约为0.25 m 第1页 共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 选择性必修一2.6阻尼振动 共振 姓名：__________ 班级：__________ 考号：__________ 一、单选题 1. C【解析】根据单摆的周期公式T＝2π并代入数据得出此摆的周期T≈2 s，当驱动力的周期接近该单摆的固有周期时，发生共振现象，振幅最大，C图的周期为2 s，最接近单摆的固有周期，故选C． 2. A【解析】弹簧振子做简谐运动时，其位移与加速度方向相反，故位移为正值时，加速度必为负值，而速度方向与振子运动方向相同，可正可负，故A正确；振子在某段时间内位移增大说明振子远离平衡位置，故B错误；振子通过同一位置加速度相同，但速度方向可能相反，故C错误；全振动是指振子一次完整的振动过程，在一次全振动过程中动能多次恢复为原来的大小，故D错误。故选A。 3. C【解析】坐在车中的乘客同样也做简谐运动，以乘客为研究对象，在最高点，加速度向下，支持力小于重力；在平衡位置，加速度为零，支持力大小等于重力；在最低点，加速度向上，支持力大于重力，因此振动到最高点时，支持力最小．故选C． 4. C【解析】在t＝0.1s时，该质点处于正方向最大位移处，距离平衡位置最远，此时速度为零，加速度最大，加速度的方向始终指向平衡位置，故t＝0.1s时，该质点具有x轴负向最大加速度，故AB错误；在0.1s~0.2s内，质点从正方向最大位移处运动至平衡位置过程，即沿x轴负方向做加速度减小的加速运动，故C正确；在0~0.6s时间内，质点经历，运动的路程为，故D错误。 二、多选题 5. ACD【解析】A摆振动后迫使水平绳摆动．水平绳又迫使B、C、D、E四摆做受迫振动，由于物体做受迫振动的周期总是等于驱动力的周期，因此B、C、D、E四摆的振动周期跟A摆相同．驱动力的频率等于A摆的固有频率fA＝＝，其余四摆的固有频率与驱动力的频率关系是fB＝＝1.41fA，fC＝≈0.82fA，fD＝＝0.71fA，fE＝＝fA．可见只有E摆的固有频率与驱动力的频率相等，它发生共振现象，其振幅最大，B、C、D三个摆均不发生共振，振幅各异，其中B摆的固有频率与驱动力的频率相差最大，所以它的振幅最小． 6. AC【解析】露出水面1目时，漂的速度方向可能竖直向下，也可能竖直向上，且该位置在平衡位置下方，加速度方向一定竖直向上，A正确，B错误；露出水面3目时为简谐运动平衡位置，速度最大，C正确；露出水面5目时，漂在平衡位置上方，加速度方向一定竖直向下，D错误。故选AC。 7. BC【解析】当位移减小时，加速度也减小，物体向平衡位置运动，故速度增大，A正确；位移方向总跟加速度方向相反，物体经过同一位置，位移方向总是由平衡位置指向物体所在位置，而速度方向可能与位移方向相同，也可能与位移方向相反，B错误；物体向平衡位置运动时，速度方向跟位移方向相反，C错误；物体的速度增大时，运动方向指向平衡位置，位移逐渐减小，所以加速度一定减小，D正确。 8. AC【解析】将塑料夹夹在竹片上端做成两个“单摆”，可运用单摆的周期公式来判断A、B的固有周期和固有频率的关系，由于固定点在下方，根据T=2π，有lB>lA，所以TB>TA，则fB<fA，选项A正确；当底座做周期性振动时，A、B均做受迫振动，它们的振动频率相等，均等于底座振动的频率，选项B错误；当底座的振动频率由零开始从小到大变化时，先要接近B的固有频率，而后才能接近A的固有频率，故开始时B的振幅大，之后A的振幅赶上并超过B的振幅，选项C正确，D错误。 9. ACD【解析】从图像可以看出，t＝0时刻，振子在正的最大位移处，因此是从正的最大位移处开始计时画出的图像，A项正确；t1时刻以后振子的位移为负，因此该时刻振子正通过平衡位置向负方向运动，B项错误；t2时刻振子在负的最大位移处，因此可以说是在最大位移处，C项正确；t3时刻以后，振子的位移为正，所以该时刻振子正通过平衡位置向正方向运动，D项正确。 10. BC【解析】在t＝0.2s时，振子的位移为正向最大，此时瞬时速度为零，故A错误；在t＝0.1s与t＝0.3s两个时刻，振子的位移相同，说明振子在同一位置，故B正确；从t＝0.2s到t＝0.4s时间内，振子从最大位移处向平衡位置运动，速度增大，故C正确；在t＝0.6s时，振子的位移为负向最大，故D错误。 11. ACD【解析】振子离平衡位置越远，则弹簧振子的势能越大，A正确，B错误；因为简谐运动过程中机械能守恒，所以越靠近平衡位置处，动能越大，D正确；因为简谐运动的机械能是守恒的，所以在各个位置的机械能应相等，C正确。 12. BC【解析】b摆、c摆都做受迫振动，而受迫振动的周期等于驱动力的周期，所以b摆振动的周期等于c摆振动的周期，都等于a摆振动的周期，故A错误，B正确；a、c摆的摆长相同，周期相同，所以c摆的固有周期等于驱动力的周期，发生共振，其振幅大于b摆的振幅，故C正确，D错误。故选BC。 13. BD【解析】摇把的转速为n＝240 r/min＝4 r/s，它的周期T＝＝ s＝0.25 s，转动摇把时，弹簧振子做受迫振动，振动周期等于驱动力的周期，当振子稳定振动时，它的振动周期是0.25 s，故A错误，B正确；弹簧振子的固有周期T固＝＝ s＝0.5 s，当n＝240 r/min＝4 r/s，驱动力周期是0.25 s时，振子没有发生共振，若减小摇把转速，振动周期变大，与固有周期接近，弹簧振子的振幅增大，故C错误；当n＝120 r/min＝2 r/s，驱动力周期是0.5 s，与固有周期相等，若摇把转速从240 r/min逐渐减小到120 r/min，弹簧振子的振幅逐渐增大，故D正确。 14. ABD【解析】图(b)为单摆P的共振曲线，振幅最大时对应的频率0.50 Hz接近或等于其固有频率，故A正确；单摆P振幅最大时，先振动的单摆与P的固有周期相近或相同，P的固有周期约为2.0 s，由T＝2π可求得其摆长约为1.0 m，说明装置中至少有一个单摆的摆长约为1.0 m，故B正确，C错误；当单摆稳定时的振动频率为1.0 Hz时，先振动的单摆的固有频率也为1.0 Hz，由T＝2π可得摆长约0.25 m，故D正确。 第1页 共1页 学科网（北京）股份有限公司 $