(北京专用)2020版高考物理总复习精练:第八章第1讲机械振动精练(含解析).pdf
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1、第 1 页 共 8 页 1 第 1 讲 机械振动第 1 讲 机械振动 A 组 基础巩固A 组 基础巩固 1.有一个在光滑水平面内的弹簧振子,第一次推动弹簧振子,使弹簧由原长压缩 x 后由静止释放让它振 动。第二次弹簧由原长压缩 2x 后由静止释放让它振动,则先后两次振动的周期之比和振幅之比分别为 ( ) A.11 11B.11 12 C.14 14D.12 12 答案 B 弹簧振子的周期只与振子的质量和弹簧的劲度系数有关,与振幅无关,C、 D 错误;振子两次偏离 平衡位置的最大距离之比为 12,所以振幅之比为 12,B 正确,A 错误。 2.(2018 朝阳二模)一质点做简谐运动的图像如图所示
2、,下列说法正确的是( ) A.t=1 s 时质点的速度最大 B.t=2 s 时质点所受的回复力为 0 C.质点振动的振幅为 8 cm D.质点振动的频率为 4 Hz 答案 B 由图可知 A=4 cm,T=4 s,则 f= =0.25 Hz,C、 D 错误。 t=1 s 时质点位于负向最大位移处,速度为 0, A 1 T 错误。t=2 s 时质点位于平衡位置,回复力为 0,B 正确。 3.(2018 海淀零模)如图甲所示,上端固定的弹簧振子在竖直方向上做简谐运动。 规定向上为正方向,弹簧 振子的振动图像如图乙所示。则( ) 第 2 页 共 8 页 2 A.弹簧振子的振动频率 f=2.0 Hz B
3、.弹簧振子的振幅为 0.4 m C.在 00.5 s 内,弹簧振子的动能逐渐减小 D.在 1.01.5 s 内,弹簧振子的弹性势能逐渐减小 答案 C 由图乙可知 T=2 s,振幅 A=0.2 m,则频率 f= =0.5 Hz,A、B 错误。0 0.5 s 内,位移向上增大,弹 1 T 性势能增加,重力势能增加,由能量守恒知,动能减小,C 正确。1.0 1.5 s 内,位移增大,弹性势能增大,D 错误。 4.(2017 北京理综,15,6 分)某弹簧振子沿 x 轴的简谐运动图像如图所示,下列描述正确的是( ) A.t=1 s 时,振子的速度为零,加速度为负的最大值 B.t=2 s 时,振子的速度
4、为负,加速度为正的最大值 C.t=3 s 时,振子的速度为负的最大值,加速度为零 D.t=4 s 时,振子的速度为正,加速度为负的最大值 答案 A 由图像可知,t=1 s 和 t=3 s 时振子在最大位移处,速度为零,加速度分别为负向最大值、 正向最 大值;而 t=2 s 和 t=4 s 时振子在平衡位置,加速度为零,而速度分别为负向最大、 正向最大。 综上所 述, A 项说法正确。 第 3 页 共 8 页 3 5.如图甲所示,细线下悬挂一个除去了柱塞的注射器,注射器可在竖直面内摆动,且在摆动过程中能持续 向下流出一细束墨水。沿着与注射器摆动平面垂直的方向匀速拖动一张硬纸板,摆动的注射器流出的
5、墨 水在硬纸板上形成了如图乙所示的曲线。注射器喷嘴到硬纸板的距离很小,且摆动中注射器重心的高度 变化可忽略不计。若按图乙所示建立 xOy 坐标系,则硬纸板上的墨迹所呈现的图样可视为注射器振动的 图像。关于图乙所示的图像,下列说法中正确的是( ) A.x 轴表示拖动硬纸板的速度 B.y 轴表示注射器振动的位移 C.匀速拖动硬纸板移动距离 L 的时间等于注射器振动的周期 D.拖动硬纸板的速度增大,可使注射器振动的周期变短 答案 B x 轴表示拖动硬纸板移动的距离,A 错误;y 轴表示注射器振动的位移,B 正确;匀速拖动硬纸板 移动距离 L 的时间等于两倍的注射器振动的周期,注射器振动的周期与摆长有
6、关,与拖动硬纸板的速度无 关,故 C、D 均错误。 6.惠更斯利用摆的等时性原理制成了第一座摆钟。 如图 1 所示为日常生活中我们能见到的一种摆钟。 图 2 所示为摆的结构示意图,圆盘固定在摆杆上,螺母可以沿摆杆上下移动。在甲地走时准确的摆钟移到乙地 未做其他调整时摆动加快了,下列说法正确的是( ) A.甲地的重力加速度较大,若要调准可将螺母适当向下移动 第 4 页 共 8 页 4 B.甲地的重力加速度较大,若要调准可将螺母适当向上移动 C.乙地的重力加速度较大,若要调准可将螺母适当向下移动 D.乙地的重力加速度较大,若要调准可将螺母适当向上移动 答案 C 由题中叙述知摆钟由甲地移到乙地时摆钟
7、的周期变小,由 T=2知乙地的重力加速度较大。 l g 为使摆钟调准,即摆钟的周期适当变长,应适当使摆长增长,则使螺母向下移动。综合以上分析知选项 C 正确。 7.一个单摆在地面上做受迫振动,其共振曲线(振幅 A 与驱动力频率 f 的关系)如图所示,则( ) A.此单摆的固有周期约为 0.5 s B.此单摆的摆长约为 1 m C.若摆长增大,单摆的固有频率增大 D.若摆长增大,共振曲线的峰将向右移动 答案 B 由共振曲线知此单摆的固有频率为 0.5 Hz,则固有周期为 2 s;再由 T=2,得此单摆的摆长 l g 约为 1 m;若摆长增大,单摆的固有周期增大,固有频率减小,则共振曲线的峰将向左
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