2.6 受迫振动 共振 同步练习题（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 2.6 受迫振动 共振 同步练习题（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 377.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-14 12:14:59 | ||
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文档简介
2.6 受迫振动 共振
一、单选题
1．如图所示为单摆做阻尼振动的位移随时间变化的图像，、时刻的位移大小均为2cm，时刻的位移大于2cm。关于摆球在、和时刻的速度、重力势能、动能、机械能的分析，下列说法正确的是（ ）
A．摆球在时刻的机械能等于时刻的机械能
B．摆球在时刻的动能等于时刻的动能
C．摆球在时刻的重力势能等于时刻的重力势能
D．摆球在时刻的速度大于时刻的速度
2．下列说法错误的是（ ）
A．单摆振动具有等时性
B．振子受迫振动时，其振动的频率等于驱动力的频率
C．驱动力频率接近或等于固有频率时，振子会产生共振现象
D．阻尼振动时，振子振动的频率不断减小
3．如图所示，在张紧的绳上挂三个理想单摆，a、c两摆的摆长相等。使a摆振动，其余各摆在a摆的驱动下逐步振动起来。测得c摆的周期为T0。不计空气阻力，重力加速度为g，则（ ）
A．可以估算出a摆的摆长 B．b摆的振幅始终最大
C．c摆的周期一定最大 D．可以估算出b摆的摆长
4．把一个筛子用四根弹簧支撑起来，筛子上装一个电动偏心轮，它每转一周，给筛子一个驱动力，这就做成了一个共振筛，如图甲所示。该共振筛的共振曲线如图乙所示。已知增大电压，可使偏心轮转速提高，增加筛子质量，可增大筛子的固有周期。现在，在某电压下偏心轮的转速是。为使共振筛的振幅增大，以下做法可行的是（ ）
A．降低输入电压同时减小筛子质量 B．降低输入电压同时增加筛子质量
C．增大输入电压同时减小筛子质量 D．增大输入电压同时增加筛子质量
5．如图所示，两个弹簧振子悬挂在同一支架上，已知甲弹簧振子的固有频率为，乙弹簧振子的固有频率为，当支架在受到竖直方向、频率为的驱动力作用做受迫振动时，两个弹簧振子的振动情况是（ ）
A．甲的振幅较大，且振动频率为
B．甲的振幅较大，且振动频率为
C．乙的振幅较大，且振动频率为
D．乙的振幅较大，且振动频率为
6．关于共振，下列说法正确的是（ ）
A．发生共振现象时物体做的一定是固有振动
B．发生共振现象时驱动力的频率与物体的固有频率相同
C．一个固有频率为30Hz的物体受80Hz的驱动力作用时比受20Hz驱动力作用时振幅大
D．共振是有害的，因此在任何情况下都要尽可能避免共振
7．2021年5月18日中午35.8米高的深圳赛格大厦发生晃动。排除地震、台风等因素的影响，专家推测可能发生了偶然性共振现象。为减小晃动幅度，你认为以下措施最具操作性的是（ ）
A．降低大厦高度增加稳定性
B．减小大厦质量改变固有频率
C．消除周边振源改变驱动力来源
D．安装阻尼振动装置减小振动幅度
二、多选题
8．下列说法正确的是（ ）
A．弹簧振子做简谐运动时，振动系统的势能与动能之和保持不变
B．在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐运动的周期越小
C．火车过桥时限制速度是为了防止火车发生共振
D．系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率
E.一个做受迫振动的系统的机械能不守恒
9．下列振动现象为共振现象的是（ ）
A．一列火车通过钱塘江大桥时的振动
B．挑水的人由于行走，使扁担和水桶上下振动，结果水桶中的水溢出
C．工厂中机器开动引起厂房的振动
D．快艇上的发动机振动带动乘客振动
10．有一个振动系统，它做自由振动时的频率为，现在用频率分别为f、、、的驱动力依次对它施加作用，比较每次振动稳定后的情况，下列判断中正确的是（ ）
A．振动的振幅越来越大
B．振动的频率越来越大
C．振动的振幅先变大再变小
D．振动的频率保持不变
11．如图所示是一个共振演示器，1、4和7号摆摆长相同，4号摆摆球质量大于其他摆球。使4号摆偏离平衡位置后释放，4号摆在振动中通过顶端横跨的绳子对其他几个摆施加周期性的驱动力。在振动稳定后，下列说法中正确的是（ ）
A．在摆动过程中，3号摆的频率与4号摆相等
B．5号摆的频率比1号摆大
C．在除4号摆之外的其他摆中，1、7号摆振幅最大
D．3号摆的振幅最大，5号摆的振幅最小
12．甲、乙两位同学利用假期分别在两个地方做“用单摆测重力加速度”的实验，回来后共同绘制了T2-L图像，如图甲中A、B所示，此外甲同学还顺便利用其实验的单摆探究了受迫振动，并绘制了单摆的共振曲线，如图乙所示，那么下列说法中正确的是（ ）
A．由图甲分析可知A图像所对应的实验地点重力加速度较大
B．如果甲同学增大摆长，他得到的共振曲线的峰值将向左移动
C．若将单摆放入绕地稳定飞行的宇宙飞船中，则无法利用单摆测出飞船轨道处的引力（重力）加速度
D．由图乙可知，甲同学探究受迫振动的单摆摆长为8cm
13．如图所示Ⅰ、Ⅱ图线为两单摆分别做受迫振动的共振曲线，则下列说法正确的是（ ）
A．若两单摆分别在月球上和地球上做受迫振动，且摆长相同，则图线Ⅰ表示在月球上的单摆的共振曲线
B．若两单摆是在地球上同一地点做受迫振动，则两单摆摆长之比lⅠ∶lⅡ＝25∶4
C．图线Ⅱ若是在地面上的单摆的共振曲线，则该单摆摆长约为0.5m
D．若摆长均为1m，则图线Ⅰ是在地面上的单摆的共振曲线
三、填空题
14．一个物体在受到扰动后可沿着直线运动，其位移x和时间t之间的关系如图所示。请问该物体的运动是否是机械振动？__________（选填“是”或“否”）。如果我们用一个周期性的外力去驱动这个物体，为了使物体运动尽可能剧烈，驱动力的频率应为__________。
15．如图所示为某物体做受迫振动时的共振曲线，从图可知该物体振动的固有频率为________Hz，在驱动力的频率由150Hz增加到250Hz的过程中，物体振动的振幅变化情况是________________。
16．如图所示是单摆做阻尼振动的振动图线。
则摆球A时刻的动能________B时刻的动能，摆球A时刻的势能________B时刻的势能。
17．一弹簧振子的位移y随时间t变化的关系式为，位移y的单位为m，时间t的单位为s。在时，振子的运动速度为____，该振子在固有频率为的周期性驱动力的作用下做受迫振动时振幅最大，则为______。
四、解答题
18．如图所示是一个单摆的共振曲线。
（1）试估计此单摆的摆长；（g取）
（2）若摆长增大，共振曲线的峰将怎样移动？
19．火车车厢是装在减震弹簧上的，它们的固有周期是。假如铁轨每经过便有一个小的空隙，车轮通过空隙便受到一次冲击而使车厢振动。那么，火车匀速运动的速度多大时，车厢振动得最厉害？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．C
【详解】
A．摆球做阻尼振动，机械能随时间不断减小，所以摆球在时刻的机械能大于时刻的机械能，故A错误；
BC．根据对称性可知摆球在时刻的重力势能等于时刻的重力势能，而摆球的机械能等于动能与重力势能之和，根据A项分析可知摆球在时刻的动能大于时刻的动能，故B错误，C正确；
D．摆球在时刻的速度等于零，摆球在时刻的速度大于零，所以摆球在时刻的速度小于时刻的速度，故D错误。
故选C。
2．D
【详解】
A．单摆振动具有等时性，故A正确；
B．振子受迫振动时，其振动的频率等于驱动力的频率，故B正确；
C．驱动力频率接近或等于固有频率时，振子会产生共振现象，故C正确；
D．阻尼振动时，振子的振幅逐渐减小，但频率仍等于固有频率，故D错误。
故选D。
3．A
【详解】
A．a摆振动起来后，b、c在a摆的驱动下做受迫振动，振动频率等于a摆的固有频率，与自身的固有频率无关，振动周期等于a的振动周期；已知c摆的周期为T0，所以a的振动周期也是T0，根据单摆周期公式，即可估算出a摆的摆长，故A正确；
B．b、c的振动幅度与自身固有频率以及驱动力的频率（a摆的固有频率）有关，即两者越接近振幅越大， 由于c的摆长与a相等，所以c的振动频率等于自身固有频率，所以c发生共振，振幅最大，故B错误；
C．b、c做受迫振动，振动周期都等于驱动力的周期（a摆的固有周期），故C错误；
D．无法得到b摆的固有周期，所以无法算出其摆长，D错误。
故选A。
4．C
【详解】
由题意，在某电压下，电动偏心轮的转速是44r/min，则
由乙图可知筛子的固有频率为
由于驱动力的频率小于筛子的固有频率，故要使振幅变大，可以增大驱动力的频率，或减小筛子的固有频率，既可以增大输入电压或减小筛子的质量，故ABD错误，C正确。
故选C。
5．D
【详解】
支架在受到竖直方向且频率为20Hz的驱动力作用下做受迫振动时，频率越接近则振幅越大，所以乙的振幅较大。受迫振动的频率取决于驱动力的频率即振动频率为20Hz，ABC错误，D正确。
故选D。
6．B
【详解】
A．发生共振现象时物体做的一定是受迫振动，A错误；
B．发生共振现象时驱动力的频率与物体的固有频率相同，振幅达到最大，B正确；
C．驱动力的频率越接近固有频率时物体的振幅越大，故一个固有频率为30Hz的物体受80Hz的驱动力作用时比受20Hz驱动力作用时振幅小，C错误；
D．共振有时是有利的，要加以利用，有时是有害的，要避免发生，D错误。
故选B。
7．C
【详解】
当两个物体的振动频率相等时，一个物体振动，另一个物体发生共振现象；故当物体的固有频率和振源接近，会以较大的振幅做振动，从而形成共振。降低大厦高度增加稳定性、减小大厦质量改变固有频率、安装阻尼振动装置减小振动幅度都可以通过改变大厦的固有频率从而防止共振现象的发生，但是不便操作；消除周边振源改变驱动力来源则比较具有操作性，故C正确，ABD错误。
故选C。
8．ADE
【详解】
A．弹簧振子做简谐运动时，振动系统的势能与动能相互转化，二者之和保持不变，即机械能守恒，故A正确；
B．单摆做简谐运动的周期与摆球的质量无关，故B错误；
C．火车过桥时限制速度是为了防止桥梁发生共振，故C错误；
D．系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率，故D正确；
E．对于一个做受迫振动的系统，驱动力会对系统做功，系统机械能不守恒，故E正确。
故选ADE。
9．BC
【详解】
A．大桥上正常通过一列火车时振动，该振动的振幅很小，没有发生公振，故A错误；
B．挑水的人由于行走使扁担和水桶上下振动，当扁担与水桶的振动的固有频率等于人迈步的频率时，发生共振，结果水桶中的水溢出，故B正确；
C．工厂中机器开动引起厂房振动，当厂房振动的固有频率等于机器振动的频率时，发生共振，使厂房微微振动，故C正确 ；
D．快艇上发动机的振动带动乘客振动，该振动的振幅很小，没有发生共振，故D错误。
故选BC。
10．BC
【详解】
AC．当时，随的增大，驱动力的频率接近固有频率，该振动系统的振幅增大；
当 时，随的增大，驱动力的频率远离固有频率，该振动系统的振幅减小，故A错误，C正确；
BD．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于驱动力的频率，所以该振动系统的频率越来越大，故B正确，D错误。
故选BC。
11．AC
【详解】
AB．受迫振动的频率与驱动力频率相同，则所有摆的频率都相同，故A正确，B错误；
CD．摆长相同则固有频率相同，故1、7号摆能够产生共振，振幅最大，故C正确，D错误。
故选AC。
12．BC
【详解】
A．根据单摆的振动周期公式
可得
因此在图像中，当地的重力加速度与图像斜率的成反比，因此由图甲分析可知A图像所对应的实验地点重力加速度较小，A错误；
B．增大摆长，单摆的振动频率减小，他得到的共振曲线的峰值将向左移动，B正确；
C．将单摆放入宇宙飞船中，处于完全失重状态，单板不会来回摆动，因此无法利用单摆测出飞船轨道处的引力（重力）加速度，C正确；
D．由图乙可知，振动频率为0.5Hz，因此振动周期为2s，代入单摆振动周期公式可得摆长
D错误。
故选BC。
13．AB
【详解】
A．题图线中振幅最大处对应的频率与单摆的固有频率相等，从图线上可以看出，两摆的固有频率fⅠ＝0.2Hz，fⅡ＝0.5Hz。若两摆在月球和地球上分别做受迫振动时摆长相等，根据公式
可知，g越大，f越大，由图像知gⅡ>gⅠ，又因为g地>g月，因此可推知图线Ⅰ表示在月球上的单摆的共振曲线，故A正确；
B．若两单摆是在地球上同一地点做受迫振动，g相同，由
可知
故B正确；
CD．fⅡ＝0.5Hz，若图线Ⅱ是在地面上的单摆的共振曲线，根据g＝9.8m/s2，可计算出lⅡ约为1m，故CD错误。
故选AB。
14．是 0.5Hz
【详解】
物体或物体的一部分在一个位置附近的往复运动称为机械振动，由题图可知该物体的振动是机械振动。
由题图可知物体振动的固有频率为
为了使物体运动尽可能剧烈，应使物体发生共振，即驱动力的频率应等于物体的固有频率0.5Hz。
15．200 先变大后变小
【详解】
由物体受迫振动的共振曲线可知，当驱动力频率为200Hz时物体产生了共振现象，则物体的固有频率即为200Hz；
当驱动力频率为200Hz时振动最大，故驱动力的频率由150Hz增大到250Hz的过程中，振幅先变大后变小。
16．大于 等于
【详解】
在单摆振动过程中，因不断克服空气阻力做功使机械能逐渐转化为内能；虽然单摆总的机械能在逐渐减小，但在振动过程中动能和势能仍不断地相互转化。由于A，B两时刻，单摆的位移相等，所以势能相等，但动能不相等，摆球A时刻的动能大于B时刻的动能。
17．0 1.25
【详解】
由弹簧振子的振动方程可知，该振子的周期为
当
时，振子从平衡位置开始，振动了四分之一周期，即此时振子在最大位移处，所以振子的运动速度为0；
振子的固有频率为
18．（1）1.58m；（2）左移
【详解】
（1）由图可知，当驱动力的频率等于0.4Hz时，单摆达到共振，此时该摆的周期为T=2.5s；
则根据周期公式可知
代入数据解得
l=1.58m
（2）若摆长变大，则周期变大，固有频率减小，则共振曲线的峰值将左移。
19．
【详解】
火车车厢的固有周期：，当火车在长的铁轨上运行时，受到周期性驱动力的作用，做受迫振动，当驱动力的周期等于火车车厢的固有周期时，车厢发生共振，振幅最大，火车匀速行驶的速度为
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．如图所示为单摆做阻尼振动的位移随时间变化的图像，、时刻的位移大小均为2cm，时刻的位移大于2cm。关于摆球在、和时刻的速度、重力势能、动能、机械能的分析，下列说法正确的是（ ）
A．摆球在时刻的机械能等于时刻的机械能
B．摆球在时刻的动能等于时刻的动能
C．摆球在时刻的重力势能等于时刻的重力势能
D．摆球在时刻的速度大于时刻的速度
2．下列说法错误的是（ ）
A．单摆振动具有等时性
B．振子受迫振动时，其振动的频率等于驱动力的频率
C．驱动力频率接近或等于固有频率时，振子会产生共振现象
D．阻尼振动时，振子振动的频率不断减小
3．如图所示，在张紧的绳上挂三个理想单摆，a、c两摆的摆长相等。使a摆振动，其余各摆在a摆的驱动下逐步振动起来。测得c摆的周期为T0。不计空气阻力，重力加速度为g，则（ ）
A．可以估算出a摆的摆长 B．b摆的振幅始终最大
C．c摆的周期一定最大 D．可以估算出b摆的摆长
4．把一个筛子用四根弹簧支撑起来，筛子上装一个电动偏心轮，它每转一周，给筛子一个驱动力，这就做成了一个共振筛，如图甲所示。该共振筛的共振曲线如图乙所示。已知增大电压，可使偏心轮转速提高，增加筛子质量，可增大筛子的固有周期。现在，在某电压下偏心轮的转速是。为使共振筛的振幅增大，以下做法可行的是（ ）
A．降低输入电压同时减小筛子质量 B．降低输入电压同时增加筛子质量
C．增大输入电压同时减小筛子质量 D．增大输入电压同时增加筛子质量
5．如图所示，两个弹簧振子悬挂在同一支架上，已知甲弹簧振子的固有频率为，乙弹簧振子的固有频率为，当支架在受到竖直方向、频率为的驱动力作用做受迫振动时，两个弹簧振子的振动情况是（ ）
A．甲的振幅较大，且振动频率为
B．甲的振幅较大，且振动频率为
C．乙的振幅较大，且振动频率为
D．乙的振幅较大，且振动频率为
6．关于共振，下列说法正确的是（ ）
A．发生共振现象时物体做的一定是固有振动
B．发生共振现象时驱动力的频率与物体的固有频率相同
C．一个固有频率为30Hz的物体受80Hz的驱动力作用时比受20Hz驱动力作用时振幅大
D．共振是有害的，因此在任何情况下都要尽可能避免共振
7．2021年5月18日中午35.8米高的深圳赛格大厦发生晃动。排除地震、台风等因素的影响，专家推测可能发生了偶然性共振现象。为减小晃动幅度，你认为以下措施最具操作性的是（ ）
A．降低大厦高度增加稳定性
B．减小大厦质量改变固有频率
C．消除周边振源改变驱动力来源
D．安装阻尼振动装置减小振动幅度
二、多选题
8．下列说法正确的是（ ）
A．弹簧振子做简谐运动时，振动系统的势能与动能之和保持不变
B．在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐运动的周期越小
C．火车过桥时限制速度是为了防止火车发生共振
D．系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率
E.一个做受迫振动的系统的机械能不守恒
9．下列振动现象为共振现象的是（ ）
A．一列火车通过钱塘江大桥时的振动
B．挑水的人由于行走，使扁担和水桶上下振动，结果水桶中的水溢出
C．工厂中机器开动引起厂房的振动
D．快艇上的发动机振动带动乘客振动
10．有一个振动系统，它做自由振动时的频率为，现在用频率分别为f、、、的驱动力依次对它施加作用，比较每次振动稳定后的情况，下列判断中正确的是（ ）
A．振动的振幅越来越大
B．振动的频率越来越大
C．振动的振幅先变大再变小
D．振动的频率保持不变
11．如图所示是一个共振演示器，1、4和7号摆摆长相同，4号摆摆球质量大于其他摆球。使4号摆偏离平衡位置后释放，4号摆在振动中通过顶端横跨的绳子对其他几个摆施加周期性的驱动力。在振动稳定后，下列说法中正确的是（ ）
A．在摆动过程中，3号摆的频率与4号摆相等
B．5号摆的频率比1号摆大
C．在除4号摆之外的其他摆中，1、7号摆振幅最大
D．3号摆的振幅最大，5号摆的振幅最小
12．甲、乙两位同学利用假期分别在两个地方做“用单摆测重力加速度”的实验，回来后共同绘制了T2-L图像，如图甲中A、B所示，此外甲同学还顺便利用其实验的单摆探究了受迫振动，并绘制了单摆的共振曲线，如图乙所示，那么下列说法中正确的是（ ）
A．由图甲分析可知A图像所对应的实验地点重力加速度较大
B．如果甲同学增大摆长，他得到的共振曲线的峰值将向左移动
C．若将单摆放入绕地稳定飞行的宇宙飞船中，则无法利用单摆测出飞船轨道处的引力（重力）加速度
D．由图乙可知，甲同学探究受迫振动的单摆摆长为8cm
13．如图所示Ⅰ、Ⅱ图线为两单摆分别做受迫振动的共振曲线，则下列说法正确的是（ ）
A．若两单摆分别在月球上和地球上做受迫振动，且摆长相同，则图线Ⅰ表示在月球上的单摆的共振曲线
B．若两单摆是在地球上同一地点做受迫振动，则两单摆摆长之比lⅠ∶lⅡ＝25∶4
C．图线Ⅱ若是在地面上的单摆的共振曲线，则该单摆摆长约为0.5m
D．若摆长均为1m，则图线Ⅰ是在地面上的单摆的共振曲线
三、填空题
14．一个物体在受到扰动后可沿着直线运动，其位移x和时间t之间的关系如图所示。请问该物体的运动是否是机械振动？__________（选填“是”或“否”）。如果我们用一个周期性的外力去驱动这个物体，为了使物体运动尽可能剧烈，驱动力的频率应为__________。
15．如图所示为某物体做受迫振动时的共振曲线，从图可知该物体振动的固有频率为________Hz，在驱动力的频率由150Hz增加到250Hz的过程中，物体振动的振幅变化情况是________________。
16．如图所示是单摆做阻尼振动的振动图线。
则摆球A时刻的动能________B时刻的动能，摆球A时刻的势能________B时刻的势能。
17．一弹簧振子的位移y随时间t变化的关系式为，位移y的单位为m，时间t的单位为s。在时，振子的运动速度为____，该振子在固有频率为的周期性驱动力的作用下做受迫振动时振幅最大，则为______。
四、解答题
18．如图所示是一个单摆的共振曲线。
（1）试估计此单摆的摆长；（g取）
（2）若摆长增大，共振曲线的峰将怎样移动？
19．火车车厢是装在减震弹簧上的，它们的固有周期是。假如铁轨每经过便有一个小的空隙，车轮通过空隙便受到一次冲击而使车厢振动。那么，火车匀速运动的速度多大时，车厢振动得最厉害？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．C
【详解】
A．摆球做阻尼振动，机械能随时间不断减小，所以摆球在时刻的机械能大于时刻的机械能，故A错误；
BC．根据对称性可知摆球在时刻的重力势能等于时刻的重力势能，而摆球的机械能等于动能与重力势能之和，根据A项分析可知摆球在时刻的动能大于时刻的动能，故B错误，C正确；
D．摆球在时刻的速度等于零，摆球在时刻的速度大于零，所以摆球在时刻的速度小于时刻的速度，故D错误。
故选C。
2．D
【详解】
A．单摆振动具有等时性，故A正确；
B．振子受迫振动时，其振动的频率等于驱动力的频率，故B正确；
C．驱动力频率接近或等于固有频率时，振子会产生共振现象，故C正确；
D．阻尼振动时，振子的振幅逐渐减小，但频率仍等于固有频率，故D错误。
故选D。
3．A
【详解】
A．a摆振动起来后，b、c在a摆的驱动下做受迫振动，振动频率等于a摆的固有频率，与自身的固有频率无关，振动周期等于a的振动周期；已知c摆的周期为T0，所以a的振动周期也是T0，根据单摆周期公式，即可估算出a摆的摆长，故A正确；
B．b、c的振动幅度与自身固有频率以及驱动力的频率（a摆的固有频率）有关，即两者越接近振幅越大， 由于c的摆长与a相等，所以c的振动频率等于自身固有频率，所以c发生共振，振幅最大，故B错误；
C．b、c做受迫振动，振动周期都等于驱动力的周期（a摆的固有周期），故C错误；
D．无法得到b摆的固有周期，所以无法算出其摆长，D错误。
故选A。
4．C
【详解】
由题意，在某电压下，电动偏心轮的转速是44r/min，则
由乙图可知筛子的固有频率为
由于驱动力的频率小于筛子的固有频率，故要使振幅变大，可以增大驱动力的频率，或减小筛子的固有频率，既可以增大输入电压或减小筛子的质量，故ABD错误，C正确。
故选C。
5．D
【详解】
支架在受到竖直方向且频率为20Hz的驱动力作用下做受迫振动时，频率越接近则振幅越大，所以乙的振幅较大。受迫振动的频率取决于驱动力的频率即振动频率为20Hz，ABC错误，D正确。
故选D。
6．B
【详解】
A．发生共振现象时物体做的一定是受迫振动，A错误；
B．发生共振现象时驱动力的频率与物体的固有频率相同，振幅达到最大，B正确；
C．驱动力的频率越接近固有频率时物体的振幅越大，故一个固有频率为30Hz的物体受80Hz的驱动力作用时比受20Hz驱动力作用时振幅小，C错误；
D．共振有时是有利的，要加以利用，有时是有害的，要避免发生，D错误。
故选B。
7．C
【详解】
当两个物体的振动频率相等时，一个物体振动，另一个物体发生共振现象；故当物体的固有频率和振源接近，会以较大的振幅做振动，从而形成共振。降低大厦高度增加稳定性、减小大厦质量改变固有频率、安装阻尼振动装置减小振动幅度都可以通过改变大厦的固有频率从而防止共振现象的发生，但是不便操作；消除周边振源改变驱动力来源则比较具有操作性，故C正确，ABD错误。
故选C。
8．ADE
【详解】
A．弹簧振子做简谐运动时，振动系统的势能与动能相互转化，二者之和保持不变，即机械能守恒，故A正确；
B．单摆做简谐运动的周期与摆球的质量无关，故B错误；
C．火车过桥时限制速度是为了防止桥梁发生共振，故C错误；
D．系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率，故D正确；
E．对于一个做受迫振动的系统，驱动力会对系统做功，系统机械能不守恒，故E正确。
故选ADE。
9．BC
【详解】
A．大桥上正常通过一列火车时振动，该振动的振幅很小，没有发生公振，故A错误；
B．挑水的人由于行走使扁担和水桶上下振动，当扁担与水桶的振动的固有频率等于人迈步的频率时，发生共振，结果水桶中的水溢出，故B正确；
C．工厂中机器开动引起厂房振动，当厂房振动的固有频率等于机器振动的频率时，发生共振，使厂房微微振动，故C正确 ；
D．快艇上发动机的振动带动乘客振动，该振动的振幅很小，没有发生共振，故D错误。
故选BC。
10．BC
【详解】
AC．当时，随的增大，驱动力的频率接近固有频率，该振动系统的振幅增大；
当 时，随的增大，驱动力的频率远离固有频率，该振动系统的振幅减小，故A错误，C正确；
BD．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于驱动力的频率，所以该振动系统的频率越来越大，故B正确，D错误。
故选BC。
11．AC
【详解】
AB．受迫振动的频率与驱动力频率相同，则所有摆的频率都相同，故A正确，B错误；
CD．摆长相同则固有频率相同，故1、7号摆能够产生共振，振幅最大，故C正确，D错误。
故选AC。
12．BC
【详解】
A．根据单摆的振动周期公式
可得
因此在图像中，当地的重力加速度与图像斜率的成反比，因此由图甲分析可知A图像所对应的实验地点重力加速度较小，A错误；
B．增大摆长，单摆的振动频率减小，他得到的共振曲线的峰值将向左移动，B正确；
C．将单摆放入宇宙飞船中，处于完全失重状态，单板不会来回摆动，因此无法利用单摆测出飞船轨道处的引力（重力）加速度，C正确；
D．由图乙可知，振动频率为0.5Hz，因此振动周期为2s，代入单摆振动周期公式可得摆长
D错误。
故选BC。
13．AB
【详解】
A．题图线中振幅最大处对应的频率与单摆的固有频率相等，从图线上可以看出，两摆的固有频率fⅠ＝0.2Hz，fⅡ＝0.5Hz。若两摆在月球和地球上分别做受迫振动时摆长相等，根据公式
可知，g越大，f越大，由图像知gⅡ>gⅠ，又因为g地>g月，因此可推知图线Ⅰ表示在月球上的单摆的共振曲线，故A正确；
B．若两单摆是在地球上同一地点做受迫振动，g相同，由
可知
故B正确；
CD．fⅡ＝0.5Hz，若图线Ⅱ是在地面上的单摆的共振曲线，根据g＝9.8m/s2，可计算出lⅡ约为1m，故CD错误。
故选AB。
14．是 0.5Hz
【详解】
物体或物体的一部分在一个位置附近的往复运动称为机械振动，由题图可知该物体的振动是机械振动。
由题图可知物体振动的固有频率为
为了使物体运动尽可能剧烈，应使物体发生共振，即驱动力的频率应等于物体的固有频率0.5Hz。
15．200 先变大后变小
【详解】
由物体受迫振动的共振曲线可知，当驱动力频率为200Hz时物体产生了共振现象，则物体的固有频率即为200Hz；
当驱动力频率为200Hz时振动最大，故驱动力的频率由150Hz增大到250Hz的过程中，振幅先变大后变小。
16．大于 等于
【详解】
在单摆振动过程中，因不断克服空气阻力做功使机械能逐渐转化为内能；虽然单摆总的机械能在逐渐减小，但在振动过程中动能和势能仍不断地相互转化。由于A，B两时刻，单摆的位移相等，所以势能相等，但动能不相等，摆球A时刻的动能大于B时刻的动能。
17．0 1.25
【详解】
由弹簧振子的振动方程可知，该振子的周期为
当
时，振子从平衡位置开始，振动了四分之一周期，即此时振子在最大位移处，所以振子的运动速度为0；
振子的固有频率为
18．（1）1.58m；（2）左移
【详解】
（1）由图可知，当驱动力的频率等于0.4Hz时，单摆达到共振，此时该摆的周期为T=2.5s；
则根据周期公式可知
代入数据解得
l=1.58m
（2）若摆长变大，则周期变大，固有频率减小，则共振曲线的峰值将左移。
19．
【详解】
火车车厢的固有周期：，当火车在长的铁轨上运行时，受到周期性驱动力的作用，做受迫振动，当驱动力的周期等于火车车厢的固有周期时，车厢发生共振，振幅最大，火车匀速行驶的速度为
答案第1页，共2页
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