高中物理新課標人教版選修3-4 梯度練習章末測試11

《機械振》章末測試時間：60分滿分分一、選擇(本題共8小題，每小題，共40分每小題給出的四個選項中至少有一個選項符合題目要求．下列關于彈簧振子的振動，正確的說法()A振幅越大，頻率越大B振幅越大，頻率越小C．率與振幅大小無關D．率彈簧振子本身決定解析振動系統(tǒng)的頻率由彈簧振本身決定為有頻率振幅等物理量無關、D選正確．答案：．一質(zhì)點做簡諧運動，在t和t兩時刻，速度相同，則這兩個時刻下列物理量一定12相同的有()A位移C．度

B．能D．復解析：和t兩個時刻，加速度相同，說明此兩時刻具有同的回復力，相同的位移、相1同的動能，故A、、D選項正確，速度是矢量，故選項錯誤．答案：ABD．一彈簧振子的周期為，當振子從平衡位置向右運動開始計時，12.6時振子的運動情況是()A向右減速C．左減速

B．右加速D．左速解析：簡諧運動的周期性可知，經(jīng)12.6，子振動6個期，經(jīng)過整個周期重復以前的運動形式，故即可認為是經(jīng)個期后的運動情況．T3T<<，以振子正在向左運動，而且是向平衡位置運動，是加速運動，故D選項正102確．答案：D．登山運動員登雪山時，不許高聲叫喊，主要原因()A避免產(chǎn)生回聲B減小對雪山的沖擊

C．免使雪山共振D．登運動員耗散能量減少解析：登山運動員登雪山時，山常年積雪，雪山內(nèi)部溫度高，有部分雪熔化成水，對雪山積雪有潤滑作用，高聲叫喊，容易引起雪山共振發(fā)生雪崩．答案：一單擺和一個簧振子南京調(diào)節(jié)使它們的振動周期相(設為)現(xiàn)它們一起拿到莫斯科，若不再做任何調(diào)節(jié)，這時單擺的周期為T，簧振子的周期為T，則它們周期12大小關系為()AT＝1C．T>T＝1

B．T＝T<T1D．<T1解析：彈簧振子的周期由彈簧振本身決定．在南京和莫斯科，該系統(tǒng)沒有變化，因周期不變即＝，而單擺周期與當?shù)刂亓铀俣扔嘘P，在莫斯科重力加速度大于南京重力加2速度，則<T，故A項正確．1答案：A．一質(zhì)點做簡諧運動的圖象如下圖所示，下列說法正確的()A質(zhì)點振動的頻率是HzB在秒內(nèi)質(zhì)點經(jīng)過的路程是20C．5秒末，速度為零，加速度最大D．t1.5和t＝s時質(zhì)點的位移大小相等解析：題意可知，做簡諧運動的周期Ts，＝0.25，個周期質(zhì)點經(jīng)過的路程為振幅的，所以s內(nèi)過的路程為cm，故選正確5秒質(zhì)在最大位移處，速度為零，加速度最大，故C選正確；圖象可知t＝和t4.5s時點位移相同，故選正確．答案：BCD．如圖所示，虛線和實線分別為甲乙兩個彈簧振子做簡諧運動的圖象，已知甲乙兩振子質(zhì)量相等，則()

121221111221112211212211112211122122A甲乙兩振子的振幅分別為2cm、1cmB甲、乙兩個振子的相位差總為πC．2秒內(nèi)甲乙兩振子的加速度均為正值D．2末甲的速度最大，乙的加速度最大解析由可知A＝cm＝1cm故A選正確；兩振的頻率不相等，相位差為一變量，故B選錯誤；前2s甲的位移為正值，回復力為負值，加速度為負值，選錯誤；第s末在平衡位置，乙在負向最位移處，故D選正確．答案：AD．如下圖是演示簡諧運動圖象的裝置，當木板勻速地拉出時，從擺動著的漏斗中漏出的沙在板上形成的曲線顯示出擺的位移隨時間變化的關系的線代時間軸1乙是兩個擺中的沙在各自木板上形成的曲線．若板N和拉的速度和的系為＝2，板NN上曲線所代表的振動周期T和T的系()AT＝21

B．T＝221C．T＝4T21

D．＝24

1解析：ON和ON相等＝2，∴拉動所用時間t，動N所用時間tt＝1

ONtt＝，則＝2t，由題中乙圖可知＝tT＝，以T＝T.選正12112221確．答案：D二、非選擇題(共5個小題，共分)．)一個做簡諧運動的物體，其位移時間變化規(guī)律為＝5sin5πt由此可知該物體的振幅為，期________t＝0時它的位移是__________，動方向為__________解析：x＝t可知振幅＝cm，角頻率ω5πrad/s2πT＝＝s當t，＝ω其運動方向由平衡位置向最大位移處運動，方向為正方向．答案：50.4正方向分)某學做“利用單擺測重力加速度”的實驗時測得擺線長為97.50，擺球的直徑為cm，然后用秒表記錄了擺完成次振動所用的時間，則

222222222222222222222222(1)該單擺的擺長________(2)如果測出的g值偏小，可能的原因_．A測量擺線長，線拉得過緊B擺線上端沒有固定，振動中出現(xiàn)松動，使擺線變長了C．始計時時，秒表按下遲了D．驗誤將49次振動記為次(3)該同學由測量數(shù)據(jù)作出l－Tm/s(保留3有效數(shù)字)

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圖象(下圖所示圖求出重力加速度g＝解析：(1)長ll＋＝98.50(2)由單擺的周期公式＝π

Lπl(wèi)4πl(wèi)得g＝可l偏大，偏；T大偏；t偏小，g大h大，偏大；故B選正確．(3)＝，l－T圖線的斜率為＝，gk，在圖線取相距較遠的兩點求得4π4斜率k＝.＝＝9.88答案：(1)98.50(2)B(3)9.8811)如下圖所示當球在兩個高為h的滑斜面之間來回滑動時小球?qū)⒆鰴C械振動，如果在運動中，小球經(jīng)過兩斜邊接口處能量損失不計，問：(1)小球的振動是否為簡諧運動？(2)小球的振動周期．解析：(1)球在斜面上運動時回復力大小總等于sinα與運動位移無關，故小球的振動不是簡諧運動．(2)小球斜放后向最低點做勻加速線運動，設其周期為T，則有

TS＝a()①S＝②α＝α①②③聯(lián)立，解得T＝sin

2h答案：(1)是＝α．(14分如圖所是一個質(zhì)點做簡諧運動的圖象，根據(jù)圖象回答下面的問題：(1)振動質(zhì)點離開平衡位置的最大離；(2)寫出此振動質(zhì)點的運動表達式(3)振動質(zhì)點在00.6s時間內(nèi)質(zhì)點通過的路程；(4)振動質(zhì)點在t＝、0.3s、0.5、0.7s時點的振動方向；(5)振動質(zhì)點在s～0.8s段時間內(nèi)速度和加速度是怎樣變化的？(6)振動質(zhì)點在s～0.8s段時間內(nèi)的動能變化是多少？解析：(1)圖象可知A＝5(2)由圖象可知T＝0.8，＝0則x＝ωt＋)＝tcm.(3)從刻到0.6s間內(nèi)通過的路程0.6S＝4nA××50.8＝15cm.(4)＝0.1秒，振動質(zhì)點處于位移為正值的某一位置從圖象可知經(jīng)過極短時間Δt.振動質(zhì)點的位移增大此可知t0.1s振方向沿軸方向理可知t0.3s時負向，t＝s時，x負向．t＝s時x方向．(5)0.6～0.8s時內(nèi)振動物體的位移越來越小．即加速度越來越小，但加速度與速度同向．故速度越來越大．即～0.8振質(zhì)點做加速度越來越小的加速運動．s和s個時刻質(zhì)點都在平衡位置．動能相同，故動能變化為．答案：解析

．(16分)兩木塊、B質(zhì)分別為、，勁度系數(shù)為輕彈簧連在一起，放在水平地面上，如右圖所示，用外力將木塊A壓一段距離靜止，釋放后A做簡諧運動，在A振動過程中，木塊B剛始終未離開地面．求：(1)木塊的最大加速度；(2)木塊對地面的最大壓力；(3)要使離開地面，外力至少多大？解析：(1)去外力后，A以未加外力時的位置為平衡位置做簡諧運動．當A運到衡位置上方最大位移處時恰好對地面壓力為零A加速度最大設a對體由牛頓第m定律有：則＝(Mm)/m，方向向下．m(2)當運到平衡位置下方最大位移處時A有上的最大加速度a(超重，木塊對地m面壓力最大，又對整體由牛頓