2019-2020年高中物理 第1章 機(jī)械振動(dòng)章綜合 教科版選修3-4.doc

2019-2020年高中物理 第1章 機(jī)械振動(dòng)章綜合 教科版選修3-4一、選擇題(每題4分，共48分)1下列運(yùn)動(dòng)情況為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是 （ ）A在一V字形光滑槽的一端釋放一小球 B單股音叉振動(dòng)時(shí)音叉上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng) C擺動(dòng)的鐘擺擺錘上的各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng) D一個(gè)人來(lái)回踱步時(shí)所做的運(yùn)動(dòng)2一彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期為8s已知在t2s和t6s時(shí)刻，振子正好位于其平衡位置，則下列說(shuō)法中正確的是 （ ）A在t0和t10s時(shí)，振子的速度都為零圖1B在t4s和t12s時(shí)，振子的加速度都達(dá)到最大值C在t6s和t14s時(shí)，振子的勢(shì)能都為最小值D在t8s和t10s時(shí)，振子的位移都達(dá)到最大值3一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象如圖1所示，則該質(zhì)點(diǎn)（ ）A在0至0.01s內(nèi)，速度與加速度同向 B在0.01s至0.02s內(nèi)，速度與回復(fù)力同向C在0.025s時(shí)，速度為正，加速度為正 D在0.04s時(shí)，速度最大，回復(fù)力為零4彈簧振子的振幅增大到原來(lái)的4倍，則其振動(dòng)頻率將 （ ）A增大到原來(lái)的4倍 B增大到原來(lái)的2倍C變?yōu)樵瓉?lái)的1/2 D仍保持不變5一個(gè)水平彈簧振子的振動(dòng)周期是0.025s，當(dāng)振子從平衡位置開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)0.17s時(shí)，振子的運(yùn)動(dòng)情況是 （ ）A正在向右做減速運(yùn)動(dòng) B正在向右做加速運(yùn)動(dòng)C正在向左做減速運(yùn)動(dòng) D正在向左做加速運(yùn)動(dòng)6關(guān)于彈簧振子的位置和路程，下列說(shuō)法中正確的是（ ）圖2A運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期，位置一定不變，路程一定等于振幅的4倍B運(yùn)動(dòng)半個(gè)周期，位置一定不變，路程一定等于振幅的2倍C運(yùn)動(dòng)3/4個(gè)周期，位置可能不變，路程等于振幅的3倍D運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間位置不變時(shí)，路程一定等于振幅的4倍圖37彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其位移x與時(shí)間t的關(guān)系如圖2所示，由圖可知（ ）A在t1s時(shí)，速度的值最大，方向?yàn)樨?fù)，加速度為零 B在t2s時(shí)，速度的值最大，方向?yàn)樨?fù)，加速度為零 C在t3s時(shí)，速度的值最大，方向?yàn)檎?，加速度最?D在t4s時(shí)，速度的值最大，方向?yàn)檎铀俣茸畲?如3圖所示的振動(dòng)圖像中，A、B點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，振子的 A加速度不同 B位移不相同 C速度不相同 D回復(fù)力不相同9圖4是一彈簧振子在水平面內(nèi)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖像，則振子在（ ）圖4Atl和t4時(shí)刻具有相同的動(dòng)能和動(dòng)量Bt3和t5時(shí)刻具有相同的動(dòng)能和不同的動(dòng)量 Ct3和t4時(shí)刻具有相同的加速度 Dt2和t5時(shí)刻振子所受回復(fù)力大小之比為21圖510如圖5所示是甲、乙兩質(zhì)量相等的振子分別做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像， 則（ ） A甲、乙兩振子的振幅分別是2cm、1cm B甲的振動(dòng)頻率比乙小 C前2s內(nèi)甲、乙兩振子的加速度均為正值 D第2s末甲的速度最大，乙的加速度最大 11一彈簧振子在做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，從某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)14周期振子具有正方向的最大加速度，那么圖6中四個(gè)圖像中能正確反映振子的振動(dòng)情況的是（ ） 圖612如圖7甲所示，在彈簧振子的小球上安置記錄筆，當(dāng)小球振動(dòng)時(shí)便可在勻速移動(dòng)的紙帶上畫出振動(dòng)圖象如圖7乙是兩個(gè)彈簧振子在各自紙帶上畫出的曲線，若紙帶N1和紙帶N2移動(dòng)的速度vl和v2的關(guān)系為v22vl，則紙帶Nl、N2上曲線所代表的振動(dòng)的周期T1和T2的關(guān)系為( ）AT2Tl BT22Tl CT24Tl DT2Tl/4圖7乙圖7甲二、填空題(每空2分，共26分)13一個(gè)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，其振幅為4cm，頻率為2.5Hz該質(zhì)點(diǎn)從平衡位置起經(jīng)過(guò)2.5s時(shí)的位移為_(kāi)cm，在此過(guò)程中通過(guò)的路程為_(kāi)cm14水平放置的彈簧振子，質(zhì)量為0.2kg，當(dāng)它做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)到平衡位置左側(cè)2cm處時(shí)，受到的回復(fù)力是4N，那么當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到平衡位置右側(cè)4cm處時(shí)，它的加速度大小為 方向 .圖815在簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像（如圖8）中，振子的振幅是_cm，周期是_ s，頻率是 _Hz，04s內(nèi)振子通過(guò)的路程是_m，6s末振子的位移是_m16圖9為一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象，在圖象上有位于與時(shí)間軸平行的同一直線上的M、N、P、Q 四點(diǎn)，試根據(jù)圖象判斷：M、P兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔為_(kāi)四點(diǎn)中，質(zhì)點(diǎn)速度方向?yàn)檎狞c(diǎn)是_，速度繼續(xù)增大的點(diǎn)是_；質(zhì)點(diǎn)加速度方向?yàn)樨?fù)的點(diǎn)是_，加速度繼續(xù)減小的點(diǎn)是_。圖9三、作圖題、計(jì)算題(共32分)17（8分）甲、乙兩人先后觀察同一彈簧振子在豎直方向上下振動(dòng)的情況 （1）甲開(kāi)始觀察時(shí)，振子正好在平衡位置并向下運(yùn)動(dòng)，已知經(jīng)過(guò)1s后，振子第一次回到平衡位置，振子振幅為5cm，試畫出甲觀察到的彈簧振子的振動(dòng)圖象 （2）乙在甲觀察35s后，開(kāi)始觀察并記時(shí)，試畫出乙觀察到的彈簧振子的振動(dòng)圖象(畫振動(dòng)圖象時(shí)，取向上方為正方向)圖1018（8分） 物體作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，通過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度為v，經(jīng)1秒后物體第一次以速度v 通過(guò)B點(diǎn)，再經(jīng)過(guò)1秒物體緊接著又通過(guò)B點(diǎn)，已知物體在2秒內(nèi)所走過(guò)的總路程為12cm。則該簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期和振幅分別是多大？19（10分）用恒力F拉動(dòng)用一塊涂有碳黑質(zhì)量為2kg的玻璃板豎直向上由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，一個(gè)裝有指針的振動(dòng)頻率為5Hz的電動(dòng)音叉在玻璃板上畫出如圖10所示的曲線若量得OA1cm，OB4cm，OC9cm，則拉力F有多大(g取10ms2)?20、如圖所示, 3個(gè)大小相同、質(zhì)量相等的彈性小球m1、m2和m3. m1和m2分別用細(xì)線懸起, 成為擺長(zhǎng)分別為l11m、l20.25m的單擺, 由于懸點(diǎn)高度不同, 可使兩球剛好跟同一光滑水平面接觸而不互相擠壓, 兩小球的球心相距10cm. 小球m3從m1、m2連線的中點(diǎn)O處以v5cm/s的速度沿光滑水平面向右運(yùn)動(dòng), 跟m2球發(fā)生彈性正碰后, 將停下一段時(shí)間, 然后又受m2球?qū)λ南蜃笈鲎捕蜃筮\(yùn)動(dòng); 以后再跟m1球發(fā)生彈性正碰, . 在沒(méi)有摩擦阻力的情況下, m3球?qū)⒃趍1與m2之間、以O(shè)為中心位置做周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng).(1) 計(jì)算m3往復(fù)運(yùn)動(dòng)的周期.(2) 取中心位O為坐標(biāo)原點(diǎn), 并從O向右運(yùn)動(dòng)開(kāi)始計(jì)時(shí), 畫出m3球在兩個(gè)周期中的振動(dòng)圖像.(碰撞時(shí)間短暫可忽略) 機(jī)械振動(dòng)答題卡班級(jí) 姓名 學(xué)號(hào) 一、選擇題題號(hào)123456789101112答案二、填空題13位移為_(kāi)cm，路程為_(kāi) cm14加速度大小為 方向 .15_cm，_ s， _Hz，_m，_m16_ _ _，_ _；_ _，_ _。參考答案1.BC 2.BC 3.AC 4.D 5.B 6.A 7.A 8.C 9.BD 10.AD 11.A 12.D134,100 1440m/s2,向左 153，4，0.25，0.12，2 16T，MP，NQ，MNPQ，NQ17（1）略（6分）；（2）略（6分）。18過(guò)A、B點(diǎn)速度相等，AB兩點(diǎn)一定關(guān)于平衡位置O對(duì)稱。2s為半個(gè)周期，T=4s（5分）；12cm=2A，A=6cm（5分）19T=0.2s（3分），a=2m/s2（3分），F(xiàn)mg=ma，f=24N（4分）。20、(1) T, (2) 見(jiàn)答圖