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1、机械振动 单元综合练习题一、单选题1. （2022.山西.怀仁市大地学校高中部高二阶段练习）一单摆做简谐运动，在偏角增大的过程中，摆球的（）A.位移不变B.速度增大C.回复力增大 D.机械能增大2. （2022河北石家庄高二期末）某景点的高空秋千可以看作单摆模型，如图所示为小明在荡秋千时的振动图像。小明可视为质点，下列说法正确的是（）A.小明荡秋千时的周期为3.14sB.该秋千的绳子长度约为5mC.小明荡到图中对应的b点时，速度最大D.图中。点对应荡秋千时的最高点，此时回复力为零3. （2022上海师大附中高三学业考试）单摆的振动图像，根据此振动图像不能确定的物理量是（）回复力C.频率D.摆角
2、4. （2022.江苏.扬州中学高二开学考试）有一个弹簧振子，振幅为（）.8cm,周期为0.5s,初始时具有负方向的最大加速度，则它的振动方程是（）A.尤=8乂10-3sE m2,C. x = 8xl0-3sin 4袱 十 一 mB. x = 8xl0-3sin 4乃1m、2,D. x = 8xl0_3sin Z + |mU 2)5. （2022山东师范大学附中高二阶段练习）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（）4/cma.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n是月球上的 单摆共振曲线B.若两次受迫振动均在地球上同一地点进行的，则两次摆长之比为4
3、4 =4:25C.图线n若是在地球表面上完成的，则该单摆摆长约为1mD.若摆长均为1m,则图线I是在地球表面上完成的6.（2022.山西.怀仁市大地学校高中部高二阶段练习）如图所示，置于地面上的一单摆 在小振幅条件下摆动的周期为To,下列说法中正确的是（）A.单摆摆动过程，绳子的拉力始终大于摆球的重力B.单摆摆动过程，绳子的拉力始终小于摆球的重力C.将该单摆置于高空中相对于地球静止的气球中，其摆动周期为D.小球所受重力和绳的拉力的合力提供单摆做简谐运动的回复力7. （2022.江西.南昌十中高二阶段练习）一弹簧振子做简谐运动，。为平衡位置，当仁0时刻，振子经过。点，仁0.4s时，第一次到达M点
4、，占0.5s时振子第二次到达M点，则弹簧振子的周期可能为（）A. 0.6sB. 1.2sC. 2.0sD. 2.6s8. （2022.福建南平.高二期末）为了提高松树上松果的采摘率和工作效率，工程技术人员发明了如图所示的振动器，用来振动树干使松果落下。则（）A.随着振动器的振动频率增加，树干振动的幅度一定增大B.针对不同的树木，落果效果最好的振动频率一定相同C.稳定后，不同的树干振动频率与振动器的振动频率相同D.稳定后，不同的树干振动频率与振动器的振动频率不同9. （2022.浙江嘉兴,高二期末）某研究性学习小组以秋千的摆动规律为研究课题。如图 甲所示为研究所用的“模拟秋千”，秋千上固定了一只
5、玩具兔。实验中测量了拴秋千的 四根绳子长度的平均值/,并利用手机传感器记录了秋千摆动频率人改变绳长，测出 “多组/随/变化的数据，并描点绘图得如图乙所示的A图像。该研究小组通过分析图 乙中的信息（）图乙A.可得出了与秋千摆角无关B.可得出了与摆和玩具兔的总质量无关C.可得出摆动过程中最大速度与秋千摆角有关D.可尝试进一步绘制,与古图像以探究了与/的定量关系10. （2022.山东.聊城水城中学高二开学考试）图（a）、（b）分别是甲、乙两个单摆在同一地点做简谐运动的图像，下列说法中正确的是（）图图（b）A.甲、乙两单摆的摆球的质量相等B.甲、乙两单摆的摆长之比为1 ： 2C.甲单摆摆动的最大偏角
6、大于乙甲单摆摆动的最大偏角D.甲、乙两单摆摆动到最低点时，两摆球的向心加速度大小相等11. （2022.全国高一课时练习）如图甲所示，弹簧振子中小球运动的最左端M最右端N与平衡位置。间的距离为/,规定向右为正方向，其振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（)A.图乙中xo应为/B. 0力时间内小球由M向。运动C. 4J时间内小球由M向。运动D.。（内与（丁时间内小球运动方向相反 22二、多选题12. （2022.四川.南部县第二中学高二阶段练习）一质点在竖直方向做简谐运动，取竖直向上为正方向，其运动的图像如图所示，则下列说法正确的是（）Ix/cmA.质点振动的振幅为8mB.，= 2.5s时质点的
7、回复力方向向上C.，= 2s时质点的回复力最大D.，= 10s时质点的速度方向向下13. （2022.全国.高二专题练习）如图所示是用频闪照相的方法获得的弹簧振子的位移-时间图像，下列有关该图像的说法正确的是（）A.该图像的坐标原点是建在弹簧振子的平衡位置B.为了显示小球在不同时刻偏离平衡位置的位移，让底片沿垂直x轴方向匀速运动C.从图像可以看出小球在振动过程中是沿I轴方向移动的D.图像中小球的疏密显示出相同时间内小球位置变化快慢不同14. （2022全国.高一专题练习）如图甲所示，一弹簧振子以。为平衡位置沿水平杆在B、。间做简谐运动，规定正方向向右；图乙表示该振子的振动图像，则（）Iawww
8、wON ：C O甲乙A.振子的振幅为2cmB.振动的频率/=L2HzC. /=0时刻振子处于图甲中的。位置D.振子由。一。经历的时间是0.3s15. （2022内蒙古赤峰高三期末）如图所示，一个质量为2的小钢球与一原长为2/1的 轻弹簧相连，在弹簧下端距离地面2%的高处由静止释放小钢球，观察发现小钢球恰好 能回到原来位置。并且整个过程中小钢球离地面的最小距离为力，弹簧一直处于弹性 限度内，下列说法正确的是（）oifiT2/ZA.从开始下落至最低点的过程中，小钢球机械能先不变后减小B.弹簧的最大弹性势能为C.小球的最大动能为2MgD.整个过程中小球的最大加速度一定大于重力加速度三、实验题16.
9、（2022.上海.模拟预测）在“用单摆测定重力加速度”实验中，绳长为L小球直径 为d,摆球摆动过程中光电门接收到光信号强度/随时间/的变化如图，力、亥和门均为 已知量，由此可得单摆的周期为一，当地重力加速度大小的计算表达式（用上 述已知的物理量表示）。17. (2022.浙江杭州市富阳区场口中学高二阶段练习)小范同学在做“用单摆测量重力 加速度”实验时(1)实验中，应选用下列哪些器材？1米长细线1米长粗线10厘米细线泡沫塑料小球小铁球秒刻度停表时 钟最小刻度是厘米的米尺最小刻度是毫米的米尺答：;(2)在实验中，若测得的g值偏小，可能是下列原因中的；A.计算摆长时，只考虑悬线长度，而未加小球半径
10、B.测量周期时，将次全振动误记为-1次全振动C.计算摆长时，将悬线长加小球直径D.单摆振动时，振幅偏小(3)实验中做出心尸的图像如图3所示，则重力加速度g=m/s2；(结果保留3 位有效数字)四、解答题18. (2021全国高二课时练习)某同学用单摆测定一座山的海拔，在山顶上他测得摆 长为/的单摆做简谐运动的周期为兀 已知引力常量为G,地球质量为地球半径为 R。求山顶的海拔。19. (2022.江苏.南京市第一中学高二开学考试)两个摆长不同的单摆1、2同轴水平悬 挂，两单摆摆动平面相互平行，振动图像如图(a)o U0时把单摆1的摆球向左、单摆 2的摆球向右拉至摆角相同处，如图(b)o求：(1)
11、两单摆摆长之比4 4;（2）通过计算判断同时释放两摆球，两摆球是否可以同时摆到最左端？如果可以请计 算所经历的时间；如果不可以请说明理由。20. （2021 .全国高三专题练习）某同学设计了一个测物体质量的装置，如图所示，其 中尸是光滑水平面，2是轻质弹簧的劲度系数，A是质量为M的带夹子的标准质量金 属块，Q是待测物体的质量.已知该装置的弹簧振子做简谐运动的周期为7=2兀 后,其中，机是振子的质量，上是与弹簧的劲度系数有关的常数.当只有A物体振 动时，测得其振动周期为乙，将待测物体Q固定在4上后振动周期为乃，则待测物体 的质量为多少？这种装置比天平优越之处是什么？参考答案:1. c2. C3. B4. A5. C6. C7. A8. C9. D10. C11. A12. BD13. AD14. AD15. ABD16.t3-t2/(2L + d)(4 -i)17.AB 9.86 (9.77-9.86)io / Igmt2 _10- = J；RV 4/19. (1) /, % =100：81 ； (2)不可以20.测量误差小答案第1页，共1页答案第2页，共1页