2.6受迫振动共振基础过关练（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 2.6受迫振动共振基础过关练（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 566.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-16 08:51:51 | ||
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文档简介
2.6 受迫振动 共振 基础过关练
一、单选题
1．如图所示，五个摆悬挂于同一根绷紧的水平绳上，A是摆球质量较大的摆，让它摆动后带动其他摆运动，下列结论正确的是( )
A．只有E摆的振动周期与A摆的相同
B．其他各摆的振幅都相等
C．其他各摆的振幅不同，E摆的振幅最大
D．其他各摆的振动周期不同，D摆周期最大
2．如图甲所示为以O点为平衡位置。在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图像，由图可知下列说法中正确的是（ ）
A．在时，弹簧振子一定运动到B位置
B．在与两个时刻，弹簧振子的速度相同
C．从0到的时间内，弹簧振子的动能持续地减少
D．在与两个时刻，弹簧振子的加速度相同
3．如图所示，在一根张紧的水平绳上挂有5个单摆，其中摆球质量最大，其余4个摆球质量相等，摆长关系为 ，现将摆垂直纸面向里拉开一微小角度后释放，经过一段时间后，其余各摆均振动起来并达到稳定时的情况是（ ）
A．4个单摆的周期
B．4个单摆的频率
C．4个单摆的振幅
D．4个单摆中摆的振幅最小，且
4．如图所示，三个单摆的摆长为L1＝1.5 m，L2＝1 m，L3＝0.5 m，现用一周期等于2 s的驱动力，使它们做受迫振动，那么当它们的振动稳定时，下列判断中正确的（ ）
A．三个摆的周期和振幅相等
B．三个摆的周期不等，振幅相等
C．三个摆的周期相等，但振幅不等
D．三个摆的周期和振幅都不相等
5．如图所示，劲度系数为k的轻弹簧下端悬挂一质量为M的圆盘，圆盘处于静止状态。现将质量为m的粘性小球自h高处由静止释放，与盘发生完全非弹性碰撞，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．圆盘将以碰后瞬时位置作为平衡位置做简谐运动
B．圆盘做简谐运动的振幅可能为
C．振动过程中圆盘的最大速度为
D．从碰后瞬时位置向下运动过程中，小球、圆盘与弹簧组成的系统势能先减小后增大
6．关于受迫振动，下列说法正确的是（ ）
A．队伍过桥要慢行是为了不产生周期性的驱动力，从而避免产生共振
B．鼓手随音乐敲击鼓面时鼓面的振动是自由振动
C．火车过桥慢行是为了使驱动力的频率远小于桥的固有频率，从而避免产生共振
D．洗衣机工作时机壳的振动频率等于其固有频率
7．下列说法中正确的是（ ）
A．物体做受迫振动达到稳定后，物体振动的频率等于物体的固有频率
B．通过超声波被血流反射回来其频率发生变化可测血流速度，是利用了多普勒效应
C．只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或比波长更小时，才能发生衍射现象
D．质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波，叫作横波
8．如图所示一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系）则（ ）
A．此单摆的摆长约为2m
B．此单摆的固有周期为0.5s
C．若摆长增大，单摆的固有频率增大
D．若摆长增大，共振曲线的峰将向左移动
二、多选题
9．如图是单摆做阻尼振动的位移-时间图像，下列说法正确的是（ ）
A．阻尼振动是一种受迫振动
B．摆球在P与N时刻的势能相等
C．摆球在P与N时刻的动能相等
D．摆球在P与N时刻的机械能不相等
10．下列说法正确的是（ ）
A．为了更好的满足单摆的实验条件，我们总要尽量选择质量小，体积小的球和尽量细的线
B．阻尼振动中有周期性的外力作用于振动系统，补偿系统的能量损耗，才能使系统的振动维持下去
C．波形曲线表示介质中“某个质点”在“各个时刻”的位移，振动图像则表示介质中“各个质点”在“某一时刻”的位移
D．如果知道某时刻一列波的某个波面的位置，还知道波速，利用惠更斯原理，可以得到下一时刻这个波面的位置，从而确定波的传播方向
E．在波长与狭缝宽度相差不多，或者波长比狭缝宽度更大的情况下，能发生明显的衍射现象
11．如图所示，某儿童玩具由卡通人物、具有一定质量的弹簧和小球三部分组成，这三部分自上而下紧密连接在一起，手握卡通人物并保持静止，将小球下拉一定距离后由静止释放（弹簧在弹性限度内），可以观察到小球在上下振动过程中其振幅快速减小，依据上述现象，下列说法正确的是（ ）
A．小球在运动过程中动能一直在减小
B．小球和弹簧组成的系统机械能保持不变
C．小球向上运动时，小球的机械能可能减小
D．小球每次经过同一位置时，弹簧的机械能都相等
12．下列说法中正确的是（ ）
A．物体做自由振动时，振动频率与振幅无关
B．物体做受迫振动时，振动频率与固有频率无关
C．物体做受迫振动时发生共振时，振动频率最高
D．物体在发生共振时的振动就是无阻尼振动
13．将一个电动传感器接在计算机上，就可以测量快速变化的力，用这种方法测得的某单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图所示．某同学由此图线提供的信息做出了下列判断（ ）
A．t=0.2s时摆球正经过最低点
B．t=1.1s时摆球正经过最低点
C．摆球摆动过程中机械能守恒
D．摆球摆动的周期是T=1.2s
14．如图所示是单摆做阻尼振动的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A．摆球在M时刻的动能等于N时刻的动能
B．摆球在M时刻的势能等于N时刻的势能
C．摆球在M时刻的机械能等于N时刻的机械能
D．摆球在M时刻的机械能大于N时刻的机械能
三、填空题
15．筛选出题干有用的信息再结合本阶段学习的物理知识解决一下问题：把一个筛子用四根弹簧支起来,筛子上安一个电动偏心轮,它每转一周,给筛子一个驱动力,这样就做成了一个共振筛,如图所示．筛子做自由振动时,完成10次全振动用时15s,在某电压下,电动偏心轮转速是36 r/min．已知增大电压可使偏心轮转速提高;增加筛子质量,可以增大筛子的固有周期．
问题1：为了筛子更好的工作我们希望它的振幅增大我们可以利用共振现象．若增大受迫振动的振幅,可采取两种方法使之发生共振请描述共振发生的条件：____________
问题2：那要使筛子的振幅增大,下列做法正确的是_______
A．提高输入电压 B．降低输入电压 C．增加筛子质量 D．减小筛子质量
16．若列车车厢与其负荷总质量为m=55.0t，车厢弹簧每受1.0t重就被压缩s=0.80mm，我国铁路一般轨长为L=12.6m，列车的危险速率（发生激烈颠簸时的速率）为________。（已知弹簧振子固有周期表达式为，结果保留整数）
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【解析】
【分析】
【详解】
A摆动后通过悬绳带动其余摆一起摆动，其余各摆均做受迫振动，它们的振动周期均等于A的摆动周期，而由于A、E摆长相同，由单摆周期公式
可知这两个摆的固有周期相同，则E摆发生共振现象，振幅达到最大。
故选C。
2．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．在t=0.2s时，弹簧振子位移最大，但没有规定正方向，故可能在A点，也可能在B点，故A错误；
B．x-t图象的切线斜率表示速度，在t=0.3s与t=0.7s两个时刻，弹簧振子的速度大小相等，方向相反，故B错误；
C．从t=0到t=0.2s的时间内，位移增加，远离平衡位置，故动能减小，故C正确；
D．在t=0.2s与t=0.6s两个时刻，位移相反，根据可知，加速度大小相等，方向相反，故D错误。
故选C。
3．B
【解析】
【详解】
AB．b 摆垂直纸面向里拉开一微小角度后释放，使得其他4个单摆都做受迫振动，受迫振动的频率等于驱动力的频率，所以4个单摆频率相同，周期也一样，所以A错误，B正确；
CD．当驱动力的频率接近物体的固有频率时，振幅最大，即达到共振．根据知，d摆长与b摆长相等，则驱动力的周期等于d摆的固有周期，发生共振，所以d摆振幅最大，CD错误。
故选B。
4．C
【解析】
【详解】
摆球振动的周期和驱动力的周期相同，根据单摆的周期公式：
可知摆长不同，摆球的固有频率不同，根据振幅与驱动频率的关系图：
可知固有频率越接近驱动频率，振幅越大，所以三个摆球振幅不同，ABD错误，C正确。
故选C。
5．D
【解析】
【详解】
A．因为简谐运动的平衡位置是物体能够自由静止的位置，即应该是小球粘在盘子上一起静止的位置，所以应该比开始位置偏下，故A错误；
B．因为振幅为从平衡位置到最大位移处的距离，根据对称性，则小球和盘再次回到都刚开始碰撞的位置时速度不为零，故开始的位置不是最大位移处，因为开始时
小球粘在盘子上一起静止的位置满足
所以刚开始碰撞的位置到平衡位置的距离为
故振幅应该大于，故B错误。
C．小球自h高处由静止释放，与盘发生完全非弹性碰撞，则
又因为
所以两者碰后速度为
而两者碰撞瞬间满足
即碰后两者向下做加速度减小的加速运动，当a=0时速度最大，之后做减速运动到最低点，故振动过程中圆盘的最大速度应该大于，故C错误；
D．从碰后瞬时位置向下运动过程中，小球的动能先增大后减小，故由能量守恒定律可得，小球、圆盘与弹簧组成的系统势能先减小后增大，故D正确。
故选D。
6．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．队伍过桥时要减速是为了防止桥发生共振，A错误；
B．鼓手随音乐敲击鼓面时鼓面的振动是受迫振动，B错误；
C．火车过桥慢行是为了使驱动力的频率远小于桥的固有频率，从而避免产生共振，C正确；
D．洗衣机切断电源，波轮的转动逐渐慢下来，在某一小段时间内洗衣机发生了强烈的振动，说明此时波轮的频率与洗衣机固有频率相同，发生了共振。所以正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率大；此后波轮转速减慢，则驱动力频率小于固有频率，所以共振现象消失，洗衣机的振动随之减弱，D错误。
故选C。
7．B
【解析】
【详解】
A．物体做受迫振动达到稳定后，物体振动的频率等于驱动力的频率，故A错误；
B．通过超声波被血流反射回来其频率发生变化可测血流速度，是因为波源与观察者之间的相对位置发生了变化，接收到的波频率变化，是利用了多普勒效应，故B正确；
C．缝、孔的宽度或障碍物的尺寸比波长大时，也可发生衍射现象，只是不明显，故C错误；
D．质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波，叫作纵波，故D错误。
故选B。
8．D
【解析】
【分析】
【详解】
B．由图可知，此单摆的振动频率与固有频率相等0.5Hz，由频率和周期的关系式
则周期为2s，故B错误；
A．由图可知，此单摆的振动频率与固有频率相等，则周期为2s，由公式
可得
故A错误；
C．若摆长增大，单摆的固有周期增大，则固有频率减小，故C错误；
D．若摆长增大，则固有频率减小，所以共振曲线的峰将向左移动，故D正确；
故选D。
9．BD
【解析】
【详解】
A．阻尼振动不是一种受迫振动，故A错误；
B．摆球在P与N时刻位移大小相等即摆球所处高度相同，则重力势能相同，故B正确；
CD．由于阻力影响，单摆要克服阻力做功，在运动过程中机械能一直减小，故摆球在N时刻的机械能小于在P时刻的机械能，而重力势能相等，则摆球在N时刻的动能小于在P时刻的动能，故C错误，D正确。
故选BD。
10．BDE
【解析】
【分析】
【详解】
A．研究单摆时，要尽量减小空气阻力的影响，必须选择质量大、体积小的球和尽量细的线，选项A错误；
B．阻尼振动中有周期性的外力作用于振动系统，补偿系统的能量损耗，才能使系统的振动维持下去，选项B正确；
C．波形图象表示的是在同一时刻各个质点相对于平衡位置的位移的情况，而振动图象表示的是“某个”单一质点在不同的时刻相对于平衡位置位移，选项C错误；
D．如果知道某时刻一列波的某个波面的位置，还知道波速，利用惠更斯原理，可以得到下一时刻这个波面的位置，从而确定波的传播方向，选项D正确；
E．发生明显衍射的条件是孔径、障碍物尺寸小于波长或者与波长相差不大，选项E正确。
故选BDE。
11．CD
【解析】
【详解】
A．小球在从最低点向平衡位置运动过程中做加速运动，动能增大，故A错误；
B．小球在上下振动过程中其振幅快速减小，在做阻尼运动，即小球和弹簧组成的系统受到阻力做功，机械能不守恒，故B错误；
C．小球在从平衡位置向最高点运动过程中，弹力和阻力同时对小球做负功，小球的机械能减小，故C正确；
D．由于手握卡通人物并保持静止，所以小球每次经过同一位置时，弹簧的形变量都相同，弹性势能都相等，即机械能都相等，故D正确。
故选CD。
12．AB
【解析】
【详解】
A．物体做自由振动时，振动频率与振幅无关，选项A正确；
B．物体做受迫振动时，振动频率与驱动力的频率决定，与固有频率无关，选项B正确；
C．物体做受迫振动时发生共振时，驱动力的频率等于固有频率，振动频率不一定是最高，选项C错误；
D．物体在发生共振时的振动不一定是无阻尼振动，选项D错误。
故选AB。
13．AD
【解析】
【详解】
ABD．当摆球运动到最低点时，拉力最大，摆动到最高点时拉力最小，相邻两次通过最低点经历的时间是半个周期，由此判断AD对B错，
C．从图像来看，经过最低点时绳子的拉力变小，可知速度变小，这个振动是有阻尼的振动，机械能不守恒，C错。
故选AD。
14．BD
【解析】
【分析】
【详解】
CD．单摆做阻尼振动，因此摆球的机械能不断减少，选项D正确，C错误；
B．由题图可看出M、N两时刻单摆的位移相同，即在同一位置，摆球势能相同，选项B正确；
A．因摆球机械能越来越小，所以摆球在N时刻的动能比M时刻的动能小，选项A错误．
故选BD。
15． 驱动力频率等于筛子的固有频率 AC
【解析】
【详解】
（1）当驱动力频率和筛子的固有频率相等时，筛子发生共振，故共振发生的条件为：驱动力频率等于筛子的固有频率；
（2）要增加振幅，就要增加偏心轮的转动频率，或者减小筛子的固有频率，故可提高输入电压，或者增大筛子质量，故AC正确，BD错误；
16．30m/s ##108km/h
【解析】
【详解】
由题意，根据胡克定律可得车厢弹簧的劲度系数为
N/m
车厢弹簧的固有周期为
设列车发生激烈颠簸时的速率v，此时车轮撞击铁轨缝隙的周期与车厢弹簧的固有周期相等，即
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，五个摆悬挂于同一根绷紧的水平绳上，A是摆球质量较大的摆，让它摆动后带动其他摆运动，下列结论正确的是( )
A．只有E摆的振动周期与A摆的相同
B．其他各摆的振幅都相等
C．其他各摆的振幅不同，E摆的振幅最大
D．其他各摆的振动周期不同，D摆周期最大
2．如图甲所示为以O点为平衡位置。在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图像，由图可知下列说法中正确的是（ ）
A．在时，弹簧振子一定运动到B位置
B．在与两个时刻，弹簧振子的速度相同
C．从0到的时间内，弹簧振子的动能持续地减少
D．在与两个时刻，弹簧振子的加速度相同
3．如图所示，在一根张紧的水平绳上挂有5个单摆，其中摆球质量最大，其余4个摆球质量相等，摆长关系为 ，现将摆垂直纸面向里拉开一微小角度后释放，经过一段时间后，其余各摆均振动起来并达到稳定时的情况是（ ）
A．4个单摆的周期
B．4个单摆的频率
C．4个单摆的振幅
D．4个单摆中摆的振幅最小，且
4．如图所示，三个单摆的摆长为L1＝1.5 m，L2＝1 m，L3＝0.5 m，现用一周期等于2 s的驱动力，使它们做受迫振动，那么当它们的振动稳定时，下列判断中正确的（ ）
A．三个摆的周期和振幅相等
B．三个摆的周期不等，振幅相等
C．三个摆的周期相等，但振幅不等
D．三个摆的周期和振幅都不相等
5．如图所示，劲度系数为k的轻弹簧下端悬挂一质量为M的圆盘，圆盘处于静止状态。现将质量为m的粘性小球自h高处由静止释放，与盘发生完全非弹性碰撞，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．圆盘将以碰后瞬时位置作为平衡位置做简谐运动
B．圆盘做简谐运动的振幅可能为
C．振动过程中圆盘的最大速度为
D．从碰后瞬时位置向下运动过程中，小球、圆盘与弹簧组成的系统势能先减小后增大
6．关于受迫振动，下列说法正确的是（ ）
A．队伍过桥要慢行是为了不产生周期性的驱动力，从而避免产生共振
B．鼓手随音乐敲击鼓面时鼓面的振动是自由振动
C．火车过桥慢行是为了使驱动力的频率远小于桥的固有频率，从而避免产生共振
D．洗衣机工作时机壳的振动频率等于其固有频率
7．下列说法中正确的是（ ）
A．物体做受迫振动达到稳定后，物体振动的频率等于物体的固有频率
B．通过超声波被血流反射回来其频率发生变化可测血流速度，是利用了多普勒效应
C．只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或比波长更小时，才能发生衍射现象
D．质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波，叫作横波
8．如图所示一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系）则（ ）
A．此单摆的摆长约为2m
B．此单摆的固有周期为0.5s
C．若摆长增大，单摆的固有频率增大
D．若摆长增大，共振曲线的峰将向左移动
二、多选题
9．如图是单摆做阻尼振动的位移-时间图像，下列说法正确的是（ ）
A．阻尼振动是一种受迫振动
B．摆球在P与N时刻的势能相等
C．摆球在P与N时刻的动能相等
D．摆球在P与N时刻的机械能不相等
10．下列说法正确的是（ ）
A．为了更好的满足单摆的实验条件，我们总要尽量选择质量小，体积小的球和尽量细的线
B．阻尼振动中有周期性的外力作用于振动系统，补偿系统的能量损耗，才能使系统的振动维持下去
C．波形曲线表示介质中“某个质点”在“各个时刻”的位移，振动图像则表示介质中“各个质点”在“某一时刻”的位移
D．如果知道某时刻一列波的某个波面的位置，还知道波速，利用惠更斯原理，可以得到下一时刻这个波面的位置，从而确定波的传播方向
E．在波长与狭缝宽度相差不多，或者波长比狭缝宽度更大的情况下，能发生明显的衍射现象
11．如图所示，某儿童玩具由卡通人物、具有一定质量的弹簧和小球三部分组成，这三部分自上而下紧密连接在一起，手握卡通人物并保持静止，将小球下拉一定距离后由静止释放（弹簧在弹性限度内），可以观察到小球在上下振动过程中其振幅快速减小，依据上述现象，下列说法正确的是（ ）
A．小球在运动过程中动能一直在减小
B．小球和弹簧组成的系统机械能保持不变
C．小球向上运动时，小球的机械能可能减小
D．小球每次经过同一位置时，弹簧的机械能都相等
12．下列说法中正确的是（ ）
A．物体做自由振动时，振动频率与振幅无关
B．物体做受迫振动时，振动频率与固有频率无关
C．物体做受迫振动时发生共振时，振动频率最高
D．物体在发生共振时的振动就是无阻尼振动
13．将一个电动传感器接在计算机上，就可以测量快速变化的力，用这种方法测得的某单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图所示．某同学由此图线提供的信息做出了下列判断（ ）
A．t=0.2s时摆球正经过最低点
B．t=1.1s时摆球正经过最低点
C．摆球摆动过程中机械能守恒
D．摆球摆动的周期是T=1.2s
14．如图所示是单摆做阻尼振动的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A．摆球在M时刻的动能等于N时刻的动能
B．摆球在M时刻的势能等于N时刻的势能
C．摆球在M时刻的机械能等于N时刻的机械能
D．摆球在M时刻的机械能大于N时刻的机械能
三、填空题
15．筛选出题干有用的信息再结合本阶段学习的物理知识解决一下问题：把一个筛子用四根弹簧支起来,筛子上安一个电动偏心轮,它每转一周,给筛子一个驱动力,这样就做成了一个共振筛,如图所示．筛子做自由振动时,完成10次全振动用时15s,在某电压下,电动偏心轮转速是36 r/min．已知增大电压可使偏心轮转速提高;增加筛子质量,可以增大筛子的固有周期．
问题1：为了筛子更好的工作我们希望它的振幅增大我们可以利用共振现象．若增大受迫振动的振幅,可采取两种方法使之发生共振请描述共振发生的条件：____________
问题2：那要使筛子的振幅增大,下列做法正确的是_______
A．提高输入电压 B．降低输入电压 C．增加筛子质量 D．减小筛子质量
16．若列车车厢与其负荷总质量为m=55.0t，车厢弹簧每受1.0t重就被压缩s=0.80mm，我国铁路一般轨长为L=12.6m，列车的危险速率（发生激烈颠簸时的速率）为________。（已知弹簧振子固有周期表达式为，结果保留整数）
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【解析】
【分析】
【详解】
A摆动后通过悬绳带动其余摆一起摆动，其余各摆均做受迫振动，它们的振动周期均等于A的摆动周期，而由于A、E摆长相同，由单摆周期公式
可知这两个摆的固有周期相同，则E摆发生共振现象，振幅达到最大。
故选C。
2．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．在t=0.2s时，弹簧振子位移最大，但没有规定正方向，故可能在A点，也可能在B点，故A错误；
B．x-t图象的切线斜率表示速度，在t=0.3s与t=0.7s两个时刻，弹簧振子的速度大小相等，方向相反，故B错误；
C．从t=0到t=0.2s的时间内，位移增加，远离平衡位置，故动能减小，故C正确；
D．在t=0.2s与t=0.6s两个时刻，位移相反，根据可知，加速度大小相等，方向相反，故D错误。
故选C。
3．B
【解析】
【详解】
AB．b 摆垂直纸面向里拉开一微小角度后释放，使得其他4个单摆都做受迫振动，受迫振动的频率等于驱动力的频率，所以4个单摆频率相同，周期也一样，所以A错误，B正确；
CD．当驱动力的频率接近物体的固有频率时，振幅最大，即达到共振．根据知，d摆长与b摆长相等，则驱动力的周期等于d摆的固有周期，发生共振，所以d摆振幅最大，CD错误。
故选B。
4．C
【解析】
【详解】
摆球振动的周期和驱动力的周期相同，根据单摆的周期公式：
可知摆长不同，摆球的固有频率不同，根据振幅与驱动频率的关系图：
可知固有频率越接近驱动频率，振幅越大，所以三个摆球振幅不同，ABD错误，C正确。
故选C。
5．D
【解析】
【详解】
A．因为简谐运动的平衡位置是物体能够自由静止的位置，即应该是小球粘在盘子上一起静止的位置，所以应该比开始位置偏下，故A错误；
B．因为振幅为从平衡位置到最大位移处的距离，根据对称性，则小球和盘再次回到都刚开始碰撞的位置时速度不为零，故开始的位置不是最大位移处，因为开始时
小球粘在盘子上一起静止的位置满足
所以刚开始碰撞的位置到平衡位置的距离为
故振幅应该大于，故B错误。
C．小球自h高处由静止释放，与盘发生完全非弹性碰撞，则
又因为
所以两者碰后速度为
而两者碰撞瞬间满足
即碰后两者向下做加速度减小的加速运动，当a=0时速度最大，之后做减速运动到最低点，故振动过程中圆盘的最大速度应该大于，故C错误；
D．从碰后瞬时位置向下运动过程中，小球的动能先增大后减小，故由能量守恒定律可得，小球、圆盘与弹簧组成的系统势能先减小后增大，故D正确。
故选D。
6．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．队伍过桥时要减速是为了防止桥发生共振，A错误；
B．鼓手随音乐敲击鼓面时鼓面的振动是受迫振动，B错误；
C．火车过桥慢行是为了使驱动力的频率远小于桥的固有频率，从而避免产生共振，C正确；
D．洗衣机切断电源，波轮的转动逐渐慢下来，在某一小段时间内洗衣机发生了强烈的振动，说明此时波轮的频率与洗衣机固有频率相同，发生了共振。所以正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率大；此后波轮转速减慢，则驱动力频率小于固有频率，所以共振现象消失，洗衣机的振动随之减弱，D错误。
故选C。
7．B
【解析】
【详解】
A．物体做受迫振动达到稳定后，物体振动的频率等于驱动力的频率，故A错误；
B．通过超声波被血流反射回来其频率发生变化可测血流速度，是因为波源与观察者之间的相对位置发生了变化，接收到的波频率变化，是利用了多普勒效应，故B正确；
C．缝、孔的宽度或障碍物的尺寸比波长大时，也可发生衍射现象，只是不明显，故C错误；
D．质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波，叫作纵波，故D错误。
故选B。
8．D
【解析】
【分析】
【详解】
B．由图可知，此单摆的振动频率与固有频率相等0.5Hz，由频率和周期的关系式
则周期为2s，故B错误；
A．由图可知，此单摆的振动频率与固有频率相等，则周期为2s，由公式
可得
故A错误；
C．若摆长增大，单摆的固有周期增大，则固有频率减小，故C错误；
D．若摆长增大，则固有频率减小，所以共振曲线的峰将向左移动，故D正确；
故选D。
9．BD
【解析】
【详解】
A．阻尼振动不是一种受迫振动，故A错误；
B．摆球在P与N时刻位移大小相等即摆球所处高度相同，则重力势能相同，故B正确；
CD．由于阻力影响，单摆要克服阻力做功，在运动过程中机械能一直减小，故摆球在N时刻的机械能小于在P时刻的机械能，而重力势能相等，则摆球在N时刻的动能小于在P时刻的动能，故C错误，D正确。
故选BD。
10．BDE
【解析】
【分析】
【详解】
A．研究单摆时，要尽量减小空气阻力的影响，必须选择质量大、体积小的球和尽量细的线，选项A错误；
B．阻尼振动中有周期性的外力作用于振动系统，补偿系统的能量损耗，才能使系统的振动维持下去，选项B正确；
C．波形图象表示的是在同一时刻各个质点相对于平衡位置的位移的情况，而振动图象表示的是“某个”单一质点在不同的时刻相对于平衡位置位移，选项C错误；
D．如果知道某时刻一列波的某个波面的位置，还知道波速，利用惠更斯原理，可以得到下一时刻这个波面的位置，从而确定波的传播方向，选项D正确；
E．发生明显衍射的条件是孔径、障碍物尺寸小于波长或者与波长相差不大，选项E正确。
故选BDE。
11．CD
【解析】
【详解】
A．小球在从最低点向平衡位置运动过程中做加速运动，动能增大，故A错误；
B．小球在上下振动过程中其振幅快速减小，在做阻尼运动，即小球和弹簧组成的系统受到阻力做功，机械能不守恒，故B错误；
C．小球在从平衡位置向最高点运动过程中，弹力和阻力同时对小球做负功，小球的机械能减小，故C正确；
D．由于手握卡通人物并保持静止，所以小球每次经过同一位置时，弹簧的形变量都相同，弹性势能都相等，即机械能都相等，故D正确。
故选CD。
12．AB
【解析】
【详解】
A．物体做自由振动时，振动频率与振幅无关，选项A正确；
B．物体做受迫振动时，振动频率与驱动力的频率决定，与固有频率无关，选项B正确；
C．物体做受迫振动时发生共振时，驱动力的频率等于固有频率，振动频率不一定是最高，选项C错误；
D．物体在发生共振时的振动不一定是无阻尼振动，选项D错误。
故选AB。
13．AD
【解析】
【详解】
ABD．当摆球运动到最低点时，拉力最大，摆动到最高点时拉力最小，相邻两次通过最低点经历的时间是半个周期，由此判断AD对B错，
C．从图像来看，经过最低点时绳子的拉力变小，可知速度变小，这个振动是有阻尼的振动，机械能不守恒，C错。
故选AD。
14．BD
【解析】
【分析】
【详解】
CD．单摆做阻尼振动，因此摆球的机械能不断减少，选项D正确，C错误；
B．由题图可看出M、N两时刻单摆的位移相同，即在同一位置，摆球势能相同，选项B正确；
A．因摆球机械能越来越小，所以摆球在N时刻的动能比M时刻的动能小，选项A错误．
故选BD。
15． 驱动力频率等于筛子的固有频率 AC
【解析】
【详解】
（1）当驱动力频率和筛子的固有频率相等时，筛子发生共振，故共振发生的条件为：驱动力频率等于筛子的固有频率；
（2）要增加振幅，就要增加偏心轮的转动频率，或者减小筛子的固有频率，故可提高输入电压，或者增大筛子质量，故AC正确，BD错误；
16．30m/s ##108km/h
【解析】
【详解】
由题意，根据胡克定律可得车厢弹簧的劲度系数为
N/m
车厢弹簧的固有周期为
设列车发生激烈颠簸时的速率v，此时车轮撞击铁轨缝隙的周期与车厢弹簧的固有周期相等，即
答案第1页，共2页
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