2.6受迫振动 共振 基础练习卷 -2026-2027学年高二上学期物理人教版选择性必修第一册

受迫振动 共振基础练习卷 一、单选题 1．某型号车辆振动的固有周期是2s。该车在一条起伏不平的路上行驶，路面凸起之处相隔8m。该车以2m/s速度行驶时，车身上下颠簸的频率为（　　） A．0.25Hz B．0.5Hz C．2.0Hz D．4.0Hz 2．关于阻尼振动，以下说法中不正确的是（　　） A．动能与势能之和不断减小 B．动能不断减小 C．振幅不断减小 D．一定不是简谐运动 3．飞力士棒是一种能加强躯干肌肉功能的训练器材。标准型飞力士棒由握柄、负重头和PVC软杆连接而成，可以使用双手进行驱动，棒的固有频率为，如图所示。则（　　） A．使用者用力越大，飞力士棒振动越快 B．无论手振动的频率如何，飞力士棒振动的频率始终为 C．随着手振动的频率增大，飞力士棒振动的幅度一定变大 D．驱动该飞力士棒与每秒钟振动10次相比，每秒钟振动5次时棒子的振幅更大 4．如图为一单摆的共振曲线，下列说法正确的是（　　） A．该单摆的固有周期为 B．该单摆的摆长约为 C．将该单摆从地球搬到月球上，共振曲线振幅最大值所对应的横坐标将减小 D．若摆长增大，共振曲线振幅最大值所对应的横坐标将增大 5．如图，在张紧的水平弹性绳上挂4个单摆。先让A摆振动起来，其余各摆也随之振动，已知A、B的摆长相等，当振动稳定后，下列判断正确的是（　　） A．B摆的振动周期最大 B．C摆的振动周期最大 C．D摆的振幅最大 D．4个摆的振动周期都相等 6．如图所示，在一条张紧的绳子上挂3个摆。当C摆振动时，通过张紧的绳子给A、B摆施加驱动力，使A、B摆也振动起来（A、B、C的摆球质量相等），以下说法正确的是（　　） A．A摆的固有周期最大 B．A、B摆振动周期不同 C．A摆比B摆振幅大 D．B摆比A摆振幅大 7．一台洗衣机在脱水筒正常工作时非常稳定，当切断电源后，发现洗衣机先是振动越来越剧烈，然后振动逐渐减弱，关于该过程，下列说法正确的是（　　） A．洗衣机振动最剧烈时，脱水筒转动的频率等于洗衣机的固有频率 B．脱水筒转动的频率越大，洗衣机的振动越剧烈 C．正常工作时，脱水筒转动的频率可能比洗衣机的固有频率小 D．正常工作时，脱水筒转动的频率等于洗衣机的固有频率 8．如图所示为动画片《猫和老鼠》中的一幕，蚂蚁大军以相同步伐在固定绳子上行走。在蚂蚁大军振动的频率从0逐渐增大至某一频率（大于绳子的固有频率）的过程中，该绳子的振幅（　　） A．一直增大 B．一直减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大 9．振动式转速表测量发动机转动频率的原理如图所示。在同一铁支架MN上焊有固有频率依次为120Hz、100Hz、80Hz、60Hz的四个钢片a、b、c、d，将M端与正在转动的发动机接触，发现b钢片振幅很大，其余钢片振幅很小，则（　　） A．钢片a振动频率约为100Hz B．发动机转动频率约为120Hz C．发动机转动频率约为80Hz D．钢片d振动频率约为60Hz 10．如图所示，在一根张紧的绳子上悬挂几个摆球，可以用一个单摆（称为“驱动摆”）驱动另外几个单摆做受迫振动。下列说法中正确的是（　　） A．每个做受迫振动的单摆周期都不同 B．某个单摆摆动过程中速度为0时，加速度也为0 C．某个单摆摆动过程中多次通过同一位置时，速度和加速度都相同 D．如果某个单摆的摆长等于驱动摆的摆长，则这个单摆的振幅最大 11．正在运转的洗衣机，当其脱水桶转得很快时，机身的振动并不强烈，切断电源，转动逐渐停下来，某一时刻t，机器反而会发生强烈的振动，此后脱水桶转速继续变慢，机身的振动也随之减弱，这种现象说明（　　） A．在时刻t脱水桶的惯性最大 B．在时刻t脱水桶的转动频率最大 C．在时刻t脱水桶的转动频率与机身的固有频率相等发生共振 D．纯属偶然现象，并无规律 12．某旅游景点的鱼洗盆如图所示，注入部分水后，某同学用双手不停摩擦鱼洗盆的双耳。盆内水花波动。若鱼洗盆的固有频率为，该同学摩擦鱼洗盆的频率由逐渐增大至，则盆内水花的波动情况是（　　） A．逐渐增强 B．逐渐减弱 C．先增强，后减弱 D．先减弱，后增强 13．一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子，如图甲所示的装置可用于研究该弹簧振子的受迫振动。匀速转动把手时，曲杆给弹簧振子驱动力，使弹簧振子做受迫振动。把手匀速转动的周期就是驱动力的周期，改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期。若保持把手不动，给弹簧振子一向下的初速度，弹簧振子便做简谐运动，振动图像如图乙所示。当把手以某一速度匀速转动，受迫振动达到稳定时，弹簧振子的振动图像如图丙所示。若用表示弹簧振子的固有周期，T表示驱动力的周期，y表示受迫振动达到稳定后弹簧振子振动的振幅，则（　　） A．由乙图线可知 B．由乙图线可知 C．当时，弹簧振子做受迫振动的振幅最小 D．当时，弹簧振子做受迫振动的振幅最大 14．如图甲所示，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，其阻尼振动的频率约为0.3Hz。现使圆盘以频率匀速转动，待小球振动达到稳定后记录数据。改变圆盘转动频率，记录小球的振幅A与圆盘的频率之间关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．圆盘的频率只能为0.3Hz B．振动系统的固有频率约为0.3Hz C．增大圆盘的转动频率，小球的振幅变大 D．增大圆盘的转动频率，小球的振幅变小 15．某工厂使用振动筛分离不同规格的金属颗粒，电机为振动筛提供周期性驱动力。调节电机的转速可改变驱动力的频率，筛子自身具有固定的固有频率。下列关于振动筛工作的说法中正确的是（　　） A．电机转速越高，振动筛的振幅一定越大 B．当驱动力频率等于振动筛的固有频率时，筛选金属颗粒的振幅最小 C．稳定工作时，振动筛的振动频率与驱动力的频率相同 D．向振动筛中加入更多金属颗粒后，筛子的固有频率会显著升高 二、多选题 16． “上海慧眼”，是上海中心大厦的阻尼器，安装在大厦的126层，强风来袭，摩天大楼会晃动，该阻尼器可以削减高层晃动，帮助超高层建筑保持楼体稳定和安全。假设该阻尼器沿水平方向做阻尼振动，振动图像如图所示。关于阻尼器的说法正确的是（　　） A．阻尼振动振幅会越来越小，但周期不变 B．上海慧眼通过和中心大厦发生共振来保持楼体稳定 C．t=18s时，位移为正，加速度沿x轴负方向 D．t=16s时，斜率为正，沿x轴负方向运动 17．如图所示，铁架横梁上挂着六个摆。其中，a与d的摆长相同，d球质量大于其他球的质量。让a球在垂直于纸面方向摆动，在摆动中通过横梁对其他几个摆施加周期性的驱动力，下列说法正确的是（　　） A．若a球摆动的频率增大，则其它球摆动的频率也增大 B．若a球摆动的频率增大，则其它球摆动的振幅也增大 C．若使a球自由摆动，c球摆动的振幅最大 D．若使a球自由摆动，d球摆动的振幅最大 18．铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙，匀速运行的列车经过轨端接缝处时，车轮就会受到一次冲击。由于每一根钢轨长度相等，所以这个冲击力是周期性的，列车受到周期性的冲击做受迫振动。普通钢轨长为12.6 m，列车的固有周期为0.315 s。下列说法正确的是（　　） A．列车的危险速率为40 m/s B．列车过桥需要减速，是为了防止列车发生共振现象 C．列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的 D．增加钢轨的长度可以使危险速率增大 19．下列说法正确的是（　　） A．简谐运动的图像描述的是振动质点的轨迹 B．做简谐运动的物体，通过平衡位置时受到的合外力不一定为0 C．受迫振动系统在非共振状态时，同一振幅对应的驱动力频率一定有两个 D．弹簧振子的振动周期与振幅成正比 20．如图所示为实验室中一单摆的共振曲线，由共振曲线可知（　　） A．则该单摆的摆长约为1m B．若增大摆长，共振曲线的峰值向右偏移 C．若增大摆球的质量，共振曲线的峰值向右偏移 D．若在月球上做实验，共振曲线的峰值向左偏移 答案第10页，共12页 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 受迫振动 共振基础练习卷 一、单选题 1．某型号车辆振动的固有周期是2s。该车在一条起伏不平的路上行驶，路面凸起之处相隔8m。该车以2m/s速度行驶时，车身上下颠簸的频率为（　　） A．0.25Hz B．0.5Hz C．2.0Hz D．4.0Hz 【答案】A 【详解】路面凸起间隔为8m，即空间周期。则车辆颠簸的时间周期 颠簸频率 故选A。 2．关于阻尼振动，以下说法中不正确的是（　　） A．动能与势能之和不断减小 B．动能不断减小 C．振幅不断减小 D．一定不是简谐运动 【答案】B 【详解】ACD．阻尼振动是振幅不断减小的振动，故阻尼振动一定不是简谐运动，而振幅是振动能量的标志，故阻尼振动中机械能也不断减小，故ACD正确，不符合题意； B．在阻尼振动中，动能会随振动过程周期性变化（如在平衡位置动能最大，在最大位移处动能为零），并非单调减小；虽然每个周期的最大动能因振幅减小而降低，但整体上动能并非“不断减小”，故B错误，符合题意。 本题选不正确的，故选B。 3．飞力士棒是一种能加强躯干肌肉功能的训练器材。标准型飞力士棒由握柄、负重头和PVC软杆连接而成，可以使用双手进行驱动，棒的固有频率为，如图所示。则（　　） A．使用者用力越大，飞力士棒振动越快 B．无论手振动的频率如何，飞力士棒振动的频率始终为 C．随着手振动的频率增大，飞力士棒振动的幅度一定变大 D．驱动该飞力士棒与每秒钟振动10次相比，每秒钟振动5次时棒子的振幅更大 【答案】D 【详解】A．飞力士棒振动的快慢由振动频率决定，与使用者用力大小无关，故A错误； B．飞力士棒发生的是受迫振动，其振动频率等于外界驱动力的频率，可知，飞力士棒振动的频率不一定为，故B错误； C．棒的固有频率为，若手振动的频率大于，随着手振动的频率增大，飞力士棒振动的幅度变小，故C错误； D．驱动该飞力士棒每秒钟振动10次时，频率为10Hz，每秒钟振动5次时，频率为5Hz，此时棒子发生共振，振幅最大，可知，驱动该飞力士棒与每秒钟振动10次相比，每秒钟振动5次时棒子的振幅更大，故D正确。 故选D。 4．如图为一单摆的共振曲线，下列说法正确的是（　　） A．该单摆的固有周期为 B．该单摆的摆长约为 C．将该单摆从地球搬到月球上，共振曲线振幅最大值所对应的横坐标将减小 D．若摆长增大，共振曲线振幅最大值所对应的横坐标将增大 【答案】C 【详解】A．由图可知，单摆的固有频率为，则固有周期为，A错误； B．由单摆周期公式有 解得，B错误； C．将该单摆从地球搬到月球上，减小，变大，固有频率减小，共振曲线振幅最大值所对应的横坐标将减小，C正确； D．若摆长增大，变大，固有频率减小，共振曲线振幅最大值所对应的横坐标将减小，D错误。 故选C。 5．如图，在张紧的水平弹性绳上挂4个单摆。先让A摆振动起来，其余各摆也随之振动，已知A、B的摆长相等，当振动稳定后，下列判断正确的是（　　） A．B摆的振动周期最大 B．C摆的振动周期最大 C．D摆的振幅最大 D．4个摆的振动周期都相等 【答案】D 【详解】ABD．当A摆振动起来后，通过水平弹性绳对其他摆施加周期性的驱动力，使其余各摆做受迫振动。受迫振动的周期由驱动力的周期决定，而驱动力的周期等于A摆的振动周期，则所有受迫振动的摆的周期都与A摆的周期相等，即4个摆的振动周期都相等，故AB错误，D正确； C．当受迫振动的固有频率与驱动力频率相等时会发生共振，振幅最大，而A、B的摆长相等，则B摆的固有周期与A摆相同，即B摆的固有频率等于驱动力频率，则B摆发生共振，振幅最大，故C错误。 故选D。 6．如图所示，在一条张紧的绳子上挂3个摆。当C摆振动时，通过张紧的绳子给A、B摆施加驱动力，使A、B摆也振动起来（A、B、C的摆球质量相等），以下说法正确的是（　　） A．A摆的固有周期最大 B．A、B摆振动周期不同 C．A摆比B摆振幅大 D．B摆比A摆振幅大 【答案】D 【详解】A．因C摆的摆长最长，根据可知，C摆的固有周期最大，故A错误； B．A、B摆都做受迫振动，其周期都等于驱动力的周期，即C摆的固有周期，故振动周期相同，故B错误； CD．因A摆和B摆摆长都比C摆的摆长短，且B摆摆长更接近C摆，故B摆的固有周期更接近驱动力的周期（即C摆的固有周期），故B摆比A摆振幅大，故C错误，D正确。 故选D。 7．一台洗衣机在脱水筒正常工作时非常稳定，当切断电源后，发现洗衣机先是振动越来越剧烈，然后振动逐渐减弱，关于该过程，下列说法正确的是（　　） A．洗衣机振动最剧烈时，脱水筒转动的频率等于洗衣机的固有频率 B．脱水筒转动的频率越大，洗衣机的振动越剧烈 C．正常工作时，脱水筒转动的频率可能比洗衣机的固有频率小 D．正常工作时，脱水筒转动的频率等于洗衣机的固有频率 【答案】A 【详解】A．洗衣机振动最剧烈时为共振现象，此时脱水筒转动的频率恰好等于洗衣机的固有频率，故A项正确； B．脱水筒频率越接近固有频率时振动越剧烈，而非频率越大越剧烈，故B项错误； CD．正常工作时洗衣机非常稳定，切断电源后其脱水筒频率逐渐减小，洗衣机振动越来越剧烈，说明此时脱水筒转动的频率接近洗衣机固有频率，所以正常工作时，脱水筒转动的频率一定比洗衣机的固有频率大，故CD错误。 故选A。 8．如图所示为动画片《猫和老鼠》中的一幕，蚂蚁大军以相同步伐在固定绳子上行走。在蚂蚁大军振动的频率从0逐渐增大至某一频率（大于绳子的固有频率）的过程中，该绳子的振幅（　　） A．一直增大 B．一直减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大 【答案】C 【详解】当驱动力的频率等于物体的固有频率，即时，系统达到共振，振幅最大。当时，随的增加振幅逐渐增大；当时，随的增加振幅逐渐减小，则该绳子的振幅先增大后减小。 故选C。 9．振动式转速表测量发动机转动频率的原理如图所示。在同一铁支架MN上焊有固有频率依次为120Hz、100Hz、80Hz、60Hz的四个钢片a、b、c、d，将M端与正在转动的发动机接触，发现b钢片振幅很大，其余钢片振幅很小，则（　　） A．钢片a振动频率约为100Hz B．发动机转动频率约为120Hz C．发动机转动频率约为80Hz D．钢片d振动频率约为60Hz 【答案】A 【详解】BC．根据共振发生的条件，受迫振动的频率与物体的固有频率相等时，受迫振动的振幅最大，显然是b钢片发生了共振，说明发动机的转动频率为100Hz，故BC错误； AD．钢片a、d做受迫振动，振动频率约为100Hz，故A正确，D错误； 故选A。 10．如图所示，在一根张紧的绳子上悬挂几个摆球，可以用一个单摆（称为“驱动摆”）驱动另外几个单摆做受迫振动。下列说法中正确的是（　　） A．每个做受迫振动的单摆周期都不同 B．某个单摆摆动过程中速度为0时，加速度也为0 C．某个单摆摆动过程中多次通过同一位置时，速度和加速度都相同 D．如果某个单摆的摆长等于驱动摆的摆长，则这个单摆的振幅最大 【答案】D 【详解】A．每个做受迫振动的单摆周期都相同，等于驱动摆的周期，故A错误； B．某个单摆摆动过程中速度为0时，摆球到达摆动的最高的，受摆线的拉力和重力作用，合力不为0，则加速度也不为0，故B错误； C．某个单摆摆动过程中多次通过同一位置时，加速度相同，速度大小相同，但方向可相同，也可相反，故C错误； D．只有摆长等于驱动摆的摆长时，固有周期相同，产生共振，则该单摆的振幅能够达到最大，故D正确。 故选D。 11．正在运转的洗衣机，当其脱水桶转得很快时，机身的振动并不强烈，切断电源，转动逐渐停下来，某一时刻t，机器反而会发生强烈的振动，此后脱水桶转速继续变慢，机身的振动也随之减弱，这种现象说明（　　） A．在时刻t脱水桶的惯性最大 B．在时刻t脱水桶的转动频率最大 C．在时刻t脱水桶的转动频率与机身的固有频率相等发生共振 D．纯属偶然现象，并无规律 【答案】C 【详解】A．惯性是物体的固有属性，大小仅由物体的质量决定，脱水桶质量不变，惯性大小始终不变，故A错误； B．切断电源后脱水桶转速逐渐减小，转动频率与转速成正比，因此转动频率持续降低，t时刻转动频率不是最大值，故B错误； CD．共振的条件是驱动力频率等于系统的固有频率，此时系统振幅达到最大。t时刻机身振动最强烈即振幅最大，说明此时脱水桶的转动频率（驱动力频率）与机身的固有频率相等，发生共振，故C正确D错误。 故选C。 12．某旅游景点的鱼洗盆如图所示，注入部分水后，某同学用双手不停摩擦鱼洗盆的双耳。盆内水花波动。若鱼洗盆的固有频率为，该同学摩擦鱼洗盆的频率由逐渐增大至，则盆内水花的波动情况是（　　） A．逐渐增强 B．逐渐减弱 C．先增强，后减弱 D．先减弱，后增强 【答案】C 【详解】对受迫振动，当驱动力的频率越接近物体的固有频率，物体的振动越剧烈； 当驱动力的频率等于物体的固有频率振幅最大，叫共振； 反之当驱动力的频率与物体的固有频率相差越大，物体的振动越弱。 故选C。 13．一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子，如图甲所示的装置可用于研究该弹簧振子的受迫振动。匀速转动把手时，曲杆给弹簧振子驱动力，使弹簧振子做受迫振动。把手匀速转动的周期就是驱动力的周期，改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期。若保持把手不动，给弹簧振子一向下的初速度，弹簧振子便做简谐运动，振动图像如图乙所示。当把手以某一速度匀速转动，受迫振动达到稳定时，弹簧振子的振动图像如图丙所示。若用表示弹簧振子的固有周期，T表示驱动力的周期，y表示受迫振动达到稳定后弹簧振子振动的振幅，则（　　） A．由乙图线可知 B．由乙图线可知 C．当时，弹簧振子做受迫振动的振幅最小 D．当时，弹簧振子做受迫振动的振幅最大 【答案】A 【详解】AB．由乙图线可知，A正确，B错误； CD．当驱动力的频率等于振子的固有频率时会产生共振，此时弹簧振子的振幅最大，即当时，弹簧振子做受迫振动的振幅最大，CD错误。 故选A。 14．如图甲所示，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，其阻尼振动的频率约为0.3Hz。现使圆盘以频率匀速转动，待小球振动达到稳定后记录数据。改变圆盘转动频率，记录小球的振幅A与圆盘的频率之间关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．圆盘的频率只能为0.3Hz B．振动系统的固有频率约为0.3Hz C．增大圆盘的转动频率，小球的振幅变大 D．增大圆盘的转动频率，小球的振幅变小 【答案】B 【详解】A．圆盘带动T形支架，为振动系统提供驱动力，其转动频率f是驱动力的频率。根据图乙可知，驱动力频率f是变化的，并非只能为0.3Hz，故A错误； B．图乙是受迫振动的共振曲线。当驱动力的频率f等于振动系统的固有频率f0时，振幅A最大，发生共振。从图中可以看出，当驱动力的频率约为0.3Hz时，振幅最大，说明振动系统的固有频率约为0.3Hz，故B正确； C．从图乙中可以看出，当驱动力频率f小于固有频率时，增大圆盘的转动频率，小球的振幅变大；当驱动力频率f大于固有频率时，增大圆盘的转动频率，小球的振幅变小，故C错误； D．从图乙中可以看出，当驱动力频率f小于固有频率时，增大圆盘的转动频率，小球的振幅变大，故D错误。 故选B。 15．某工厂使用振动筛分离不同规格的金属颗粒，电机为振动筛提供周期性驱动力。调节电机的转速可改变驱动力的频率，筛子自身具有固定的固有频率。下列关于振动筛工作的说法中正确的是（　　） A．电机转速越高，振动筛的振幅一定越大 B．当驱动力频率等于振动筛的固有频率时，筛选金属颗粒的振幅最小 C．稳定工作时，振动筛的振动频率与驱动力的频率相同 D．向振动筛中加入更多金属颗粒后，筛子的固有频率会显著升高 【答案】C 【详解】A．振动筛的振幅取决于驱动力频率与固有频率的匹配程度。当驱动力频率接近固有频率时振幅最大，远离时振幅减小；转速（驱动力频率）越高，不一定振幅越大，可能减小，故A错误； B．当驱动力频率等于固有频率时，发生共振，振幅最大，而非最小，故B错误； C．受迫振动稳定状态下，系统的振动频率恒等于驱动力的频率，与固有频率无关，故C正确； D．固有频率由系统质量（m）和劲度系数（k）决定，公式为 加入更多金属颗粒会增加质量（m），导致固有频率降低，而非升高，故D错误。 故选C。 二、多选题 16． “上海慧眼”，是上海中心大厦的阻尼器，安装在大厦的126层，强风来袭，摩天大楼会晃动，该阻尼器可以削减高层晃动，帮助超高层建筑保持楼体稳定和安全。假设该阻尼器沿水平方向做阻尼振动，振动图像如图所示。关于阻尼器的说法正确的是（　　） A．阻尼振动振幅会越来越小，但周期不变 B．上海慧眼通过和中心大厦发生共振来保持楼体稳定 C．t=18s时，位移为正，加速度沿x轴负方向 D．t=16s时，斜率为正，沿x轴负方向运动 【答案】AC 【详解】A．因为有阻力的作用，需要克服阻力做功，机械能会越来越小，所以阻尼振动的振幅逐渐减小；阻尼振动的振动周期等于系统的固有周期，可认为周期不变。另外从题目图像看，相邻波峰或波谷的时间间隔即周期无明显变化，符合“振幅减小、周期不变”的规律。因此阻尼振动的振幅越来越小，但周期不变，故A正确； B．共振的条件是“驱动力频率等于系统固有频率”，此时振幅会最大；而阻尼器的作用是通过消耗能量来减小振动幅度，并非利用共振原理。故B 错误； C．振动图像的纵坐标表示位移，时，图像在轴上方，故位移为正；又因为加速度的方向与位移的方向始终相反，所以此时加速度的方向为负方向。故C正确； D．振动图像的斜率表示速度。斜率为正，速度沿轴正方向；斜率为负，速度沿轴负方向。由图像可以看出t=16s时，图像斜率为正，所以沿x轴正方向运动，故D错误。 故选AC。 17．如图所示，铁架横梁上挂着六个摆。其中，a与d的摆长相同，d球质量大于其他球的质量。让a球在垂直于纸面方向摆动，在摆动中通过横梁对其他几个摆施加周期性的驱动力，下列说法正确的是（　　） A．若a球摆动的频率增大，则其它球摆动的频率也增大 B．若a球摆动的频率增大，则其它球摆动的振幅也增大 C．若使a球自由摆动，c球摆动的振幅最大 D．若使a球自由摆动，d球摆动的振幅最大 【答案】AD 【详解】A．因其它球做受迫振动，它们的振动频率都等于驱动力频率，即都等于a球的摆动振动频率，所以a球摆动的频率增大，则其它球摆动的频率也增大，故A正确； B．由受迫振动振幅与驱动力频率的关系可知，当a球摆动的频率增大，则其它球摆动的振幅不一定都增大，故B错误； CD．若使a球自由摆动，a球做阻尼振动，其振动频率仍然为固有频率，且d球的摆长与a球相同，所以d球与a球发生共振，d球摆动的振幅最大，故C错误，D正确。 故选AD。 18．铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙，匀速运行的列车经过轨端接缝处时，车轮就会受到一次冲击。由于每一根钢轨长度相等，所以这个冲击力是周期性的，列车受到周期性的冲击做受迫振动。普通钢轨长为12.6 m，列车的固有周期为0.315 s。下列说法正确的是（　　） A．列车的危险速率为40 m/s B．列车过桥需要减速，是为了防止列车发生共振现象 C．列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的 D．增加钢轨的长度可以使危险速率增大 【答案】AD 【详解】A．列车的危险速率 故A正确； B．列车过桥需要减速，主要是防止桥梁产生共振现象，而不是列车发生共振现象，故B错误； C．列车运行的速度不同，则振动频率不同，与列车的固有频率无关，故C错误； D．由，可知增大时，增大，使危险速率增大，故D正确。 故选AD。 19．下列说法正确的是（　　） A．简谐运动的图像描述的是振动质点的轨迹 B．做简谐运动的物体，通过平衡位置时受到的合外力不一定为0 C．受迫振动系统在非共振状态时，同一振幅对应的驱动力频率一定有两个 D．弹簧振子的振动周期与振幅成正比 【答案】BC 【详解】A．简谐运动的图像描述的是振动质点位移随时间的变化关系，而不是振动质点的运动轨迹，A错误； B．做简谐运动的物体，通过平衡位置时的回复力为0，合外力不一定为0，如单摆的最低点，B正确； C．根据共振图像可知，如果物体的驱动力频率等于固有频率则物体发生共振，物体的振幅最大，最大振幅外每个振幅对应有两个频率，C正确； D．弹簧振子的振动周期与弹簧劲度系数和振子质量有关，与振幅无关，D错误。 故选BC。 20．如图所示为实验室中一单摆的共振曲线，由共振曲线可知（　　） A．则该单摆的摆长约为1m B．若增大摆长，共振曲线的峰值向右偏移 C．若增大摆球的质量，共振曲线的峰值向右偏移 D．若在月球上做实验，共振曲线的峰值向左偏移 【答案】AD 【详解】A．共振频率为0.5Hz，周期为2s，根据周期公式 A正确； B．增大摆长，周期增大，频率减小，因此共振曲线峰值向左偏移，B错误； C．增大摆球的质量，周期不会增大，因此共振曲线不会偏移，C错误； D．月球上的重力加速度更小，因此周期变大，频率变小，共振曲线向左偏移，D正确。 故选AD。 答案第10页，共12页 2 学科网（北京）股份有限公司 $