2021-2022学年鲁科版(2019)选择性必修第一册第二章第5节生活中的振动
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、单选题
1、 有A、B两个弹簧振子,A的固有频率为f,B的固有频率为4f ,如果它们都在频率为2f的驱动力作用下做受迫振动,那么下列结论中正确的是( )
A.振子A的振幅较大,振动频率为2f B.振子A的振幅较大,振动频率为f
C.振子B的振幅较大,振动频率为2f D.振子B的振幅较大,振动频率为4f
2、 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时刻的机械能相等
3、 如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线,下列说法正确的是( )
A.若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行,且摆长相等,则图线Ⅱ是月球上的单摆共振曲线
B.若两次受迫振动均发生在地球上同一地点,则两次摆长之比为
C.若图线Ⅰ的摆长约为,则图线Ⅰ是在地球表面上完成的
D.图线Ⅱ若是在地球表面上完成的,则该摆摆长约为
4、 2021年4月18日22时11分在台湾省花莲县发生6.1级地震,震源深度7km,绣湖小区的几幢高楼里的居民反映“震感明显”,而X市民普遍反映“没有感觉”。针对这一事件,下列同学的认识中科学合理的是( )
A.X市民没有感觉是因为地震波到达X市时,还未发生受迫振动
B.绣湖小区高楼的固有频率与当时地震波的频率更加接近
C.地震波在X市发生叠加,绣湖小区处在振动加强带上,X市民恰好处在振动减弱带上
D.应对绣湖小区的高楼采取物理措施改变它们的固有频率以防止地震危害
5、 如图甲所示在一条张紧的绳子上挂几个摆,a、c摆的摆长相同且小于b摆的摆长。当a摆振动的时候,通过张紧的绳子给其他各摆施加驱动力,使其余各摆也振动起来。图乙是c摆稳定以后的振动图像,重力加速度为g,不计空气阻力,则( )
A.a、b、c单摆的固有周期关系为Ta=Tc>Tb
B.b、c摆振动达到稳定时,c摆振幅较大
C.达到稳定时b摆的振幅最大
D.由图乙可知,此时b摆的周期Tb小于t0
6、 一个单摆做受迫振动,其共振曲线(振幅A与驱动力的频率f的关系)如图所示,则( )
A.此单摆的固有周期约为0.5s
B.此单摆的摆长约为2m
C.若摆长增大,单摆的固有频率增大
D.若将此单摆由山脚移至山顶,共振曲线的峰将略微向左移动
7、 如图,薄金属条上通过不可伸长的轻绳悬挂5个相同的小球,已知轻绳长远大于小球半径,A、D两球的绳长相等,使A小角度在竖直平面内摆动,其余各球随之开始摆动。各球摆动稳定后( )
A.B、C、D、E频率一定相同 B.B、C、D、E频率可能不相同
C.C振动的周期最长 D.C的振幅最大
8、 一台洗衣机在脱水桶正常工作时非常稳定,当切断电源后,发现洗衣机先是振动越来越剧烈,然后振动逐渐减弱,关于该过程,下列说法正确的是( )
A.洗衣机做的是固有振动
B.正常工作时,脱水桶运转的频率比洗衣机的固有频率小
C.当洗衣机振动最剧烈时,脱水桶运转的频率等于洗衣机的固有频率
D.切断电源后,脱水桶运转的频率比洗衣机的固有频率大得越多振动越剧烈
9、 下列关于机械振动的有关说法不正确的是( )
A.简谐运动的回复力是按效果命名的力
B.振动图像描述的是振动质点的轨迹
C.受迫振动的频率等于驱动力的频率
D.当驱动力的频率等于受迫振动系统的固有频率时,振幅最大
10、在一根张紧的水平绳上悬挂五个摆,其中②、④的摆长为,①的摆长为,③的摆长为,⑤的摆长为。先使②振动起来,其他各摆随后也振动起来,则在振动稳定后,振幅最大的是( )
A.① B.③ C.④ D.⑤
二、多选题
11、一单摆在地球表面做受迫振动,其共振曲线(振幅A与驱动力的频率f的关系)如图所示,则( )
A.此单摆的固有频率为0.5 Hz
B.当驱动力频率为0.5 Hz时,振幅最大
C.若摆长增大,则单摆的固有频率减小
D.若摆长减小,则共振曲线的峰值将向左移动
12、对于阻尼振动,下列说法正确的是( )
A.阻尼振动就是减幅振动,其振动的能量不断减少
B.实际的振动系统不可避免地要受到阻尼作用
C.阻尼振动的振幅、振动能量、振动周期逐渐减小
D.对做阻尼振动的振子来说,其机械能逐渐转化为内能
13、如图甲所示在一条张紧的绳子上挂几个摆,a、c摆的摆长相同且小于b摆的摆长。当a摆振动的时候,通过张紧的绳子给其他各摆施加驱动力,使其余各摆也振动起来。图乙是c摆稳定以后的振动图像,重力加速度为g,不计空气阻力,则( )
A.a、b、c单摆的固有周期关系为Ta=Tc<Tb
B.b、c摆振动达到稳定时,c摆振幅较大
C.达到稳定时b摆的振幅最大
D.由图乙可知,此时b摆的周期Tb小于t0
14、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相同
15、在如图所示装置中,在曲轴AB上竖直悬挂一个弹簧振子.若不转动把手C,让弹簧振子上下振动,测得其周期为1s;若将把手C以0.5s的周期匀速转动,振子的振动稳定后,其振幅为2cm,则( )
A.把手C转动后,弹簧振子的振动周期为0.5s
B.为使弹簧振子的振幅增大为3cm,可让把手C转速减小
C.把手C转动后,弹簧振子的振动周期为1s
D.为使弹簧振子的振幅减小为1cm,可让把手C转动周期减小
三、解答题
16、一质量为,侧面积为的正方体木块,放在水面上静止(平衡),如图所示.现用力向下将其压入水中一段深度后(未全部浸没)撤掉外力,木块在水面上下振动,试判断木块的振动是否为简谐运动.
17、秒摆摆球质量为0.2 kg,它振动到最大位移时距最低点的高度为0.4 cm,当它完成10次全振动回到最大位移处时,因有阻尼作用,距最低点的高度变为0.3 cm。如果每振动10次补充一次能量,使摆球回到原高度,那么1 min内总共应补给多少能量?(g取9.8 m/s2)
2021-2022学年鲁科版(2019)选择性必修第一册第二章第5节生活中的振动(参考答案)
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A B B B B D A C B C
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 ABC ABD AB CD ABD
三、解答题
16、
以木块为研究对象,设水密度为,静止时木块浸人水中深,当木块被压入水中x后所受力如图所示,则
①
又
②
由①、②两式,得
因为
,
所以
即
,
所以木块的振动为简谐运动.
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