（优化探究）2015年高三物理总复习配套经典题 第12章 机械振动机械波12-1

（优化探究）2015年高三物理总复习配套经典题 第12章 机械振动机械波12-1内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 随堂演练1简谐运动的平衡位置是指()A速度为零的位置 B回复力为零的位置C加速度为零的位置 D位移最大的位置解析：简谐运动的平衡位置是回复力为零的位置，而物体在平衡位置时加速度不一定为零，例如单摆在平衡位置时存在向心加速度简谐运动的物体经过平衡位置时速度最大，位移为零答案：、乙两弹簧振子的振动图象如图所示，则可知()A两弹簧振子完全相同B两弹簧振子所受回复力最大值之比 F 甲 F 乙 21C振子甲速度为零时，振子乙速度最大D振子的振动频率之比 f 甲 f 乙 21解析：从图象中可以看出，两弹簧振子周期之比 T 甲 T 乙 21，得频率之比 f 甲 f 乙 2、12， D 选项错误；弹簧振子周期与振子质量、弹簧劲度系数 期不同，说明两弹簧振子不同，A 错误；由于弹簧的劲度系数 以两振子受回复力(F 最大值之比 F 甲 F 乙 不一定为 21，所以 B 错误；对简谐运动进行分析可知，在振子达到平衡位置时位移为零，速度最大；在振子到达最大位移处时，速度为零，从图象中可以看出，在振子甲到达最大位移处时，振子乙恰到达平衡位置，所以 C 正确答案：2012 年高考重庆理综)装有砂粒的试管竖直静浮于水面，如图所示将试管竖直提起少许，然后由静止释放并开始计时，在一定时间内试管在竖直方向近似做简谐运动若取竖直向上为正方向，则以下描述试管振动的图象中可能正确的是()光 3、世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ：由于试管在竖直方向近似做简谐运动，且静止时的位置为简谐运动的平衡位置提起后在平衡位置上方，放手后由这一位置向下开始振动即从最高点向下振动振动图象描述的是同一质点在不同时刻的振动情况，故 D 正确， A、B 、C 错误答案：2014 年安庆模拟)细长轻绳下端拴一小球构成单摆，在悬挂点正下方 摆长处有一个12能挡住摆线的钉子 A，如图所示现将单摆向左方拉开一个小角度然后无初速度释放对于单摆的运动，下列说法中正确的是()A摆球往返运动一次的周期比无钉子时的单摆周期大B摆球在左、右两侧上升的最大高度一样C摆球在平衡位置左右两侧走过的最大弧长相等D摆球在平衡位置右 4、侧的最大摆角是左侧的 2 倍解析：向左方拉开一小角度可以认为单摆做简谐运动，无钉子的周期 ；有2 2 2 T 1，A 错误根据机械能右2 12 2 lg 正确如图所示B，C 为单摆左右两侧的最高位置，令， ，B，C 两点等高，由几何关系：l (1) (1 )，所以 122，则 1 或 0，即 0或 902， D 错误又 l，l ，由于 2，所以 l 以 C 也错误故正 限时检测(时间：45 分钟，满分：100 分)命题报告教师用书独具知识点 题号简谐振动中各物理量的分析计算 3简谐运动的对称性 6单摆周期公式的应用 5、7简谐运动中的图象 2、4、10受迫振动、共振 1、8、9简谐运动的综合分 5、析 11、12一、选择题(本题共 10 小题，每小题 7 分，共 70 分，每小题只有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1(2013 年高考江苏单科)如图所示的装置，弹簧振子的固有频率是 4 弹簧振子以周期性的驱动力，测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为 1 把手转动的频率为()A1 B3 D5 迫振动的频率等于驱动力的频率，故把手转动的频率为 1 质点做简谐运动时，其振动图象如图所示由图可知，在 刻，质点运动的( )光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 位移相同B回复力相同C速度相同D加速度相同解析：从题图中可以看出在 点的位移大小相等、方向相反则在 向相反，加速度大小相等、 6、方向相反，A、B、D 错误；在 点都是从负最大位移向正最大位移运动，速度方向相同，由于位移大小相等，所以速度大小相等，C 正确答案：图所示，小球在 B、C 之间做简谐运动，O 为 的中点，B、C 间的距离为10 下列说法正确的是( )A小球的最大位移是 10 有在 B、C 两点时，小球的振幅是 5 O 点时，小球的振幅是 0C无论小球在任何位置，它的振幅都是 10 任意时刻起，一个周期内小球经过的路程都是 20 谐运动中的平衡位置就是对称点，所以 球的最大位移是5 选项 A 错误振幅是物体离开平衡位置的最大距离，并不说明物体一定在最大位移处，在 以小球在 选项B、C 错误根据一次全振动的概念知 7、，选项 D 正确答案：2012 年高考北京理综)一个弹簧振子沿 x 轴做简谐运动，取平衡位置 O 为 x 轴坐标原点从某时刻开始计时，经过四分之一周期，振子具有沿 x 轴正方向的最大加速度能正确反映振子位移 x 与时间 t 关系的图象是( )光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ：如图所示，O 为平衡位置，由题意知 t 时，振子具有正向最大加速度，此时处，位移 析各图象知，只有 A 项正确答案：2014 年合肥模拟)一个摆长为 单摆，在地面上作简谐运动，周期为 知地球质量为 径为 一个摆长为 单摆，在质量为 径为 星球表面作简谐运动，周期为 T 2，l 14l 2，M 14M 2，则地球半径 8、与星球半径之比 2 为( )A21 B23C12 D32解析：根据单摆的周期公式 T2 即 g 2R 得： 即 1R2 21 114求得： 1答案：图甲所示，小球在内壁光滑的固定半圆形轨道最低点附近做小角度振动，其振动图象如图乙所示，以下说法正确的是()光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 t 1 时刻小球速度最大，轨道对它的支持力最小Bt 2 时刻小球速度最大，轨道对它的支持力最小Ct 3 时刻小球速度为零，轨道对它的支持力最大Dt 4 时刻小球速度最大，轨道对它的支持力最大解析：小球在 移最大，小球速度为零，轨道对小球的支持力最小；在移为零，小球速度最大，轨道对小球的支持力最大答案：20 9、14 年宣城模拟)如图所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动图象，下列说法中不正确的是( )A甲、乙两单摆的摆长相等B甲摆的振幅比乙摆大C甲摆的机械能比乙摆大D在 t0.5 s 时有正向最大加速度的是乙摆解析：题图上可以看出甲摆振幅大，故 B 对；两摆周期相等，则摆长相等，因质量关系不明确，无法比较机械能t 0.5 s 时乙摆球在负的最大位移处，故有正向最大加速度，A、B 、 D 正确，C 项不正确答案：振动系统的固有频率为 周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为 列说法正确的是 ()A当 ff 0 时，该振动系统的振幅随 f 增大而减小B当 ff 0 时，该振动系统的振幅随 f 减小而减 10、小C该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于 振动系统的振动稳定后，振动的频率等于 迫振动的频率总等于驱动力的频率，D 正确，C 错误；驱动力的频率越接近光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，受迫振动的振幅越大，A 、B 错误答案：图所示，将一个筛子用四根弹簧支起来(后排的两根弹簧未画出) ，筛子上装一个电动偏心轮，这就做成了一个共振筛工作时偏心轮被电动机带动匀速转动，从而给筛子施加与偏心轮转动周期相同的周期性驱动力，使它做受迫振动现有一个共振筛其固有周期为 0.8 s，电动偏心轮的转速是 80 r/使用过程中发现筛子做受迫振动的振幅较小已知增大偏心轮电动机的输入电压，可使其转速提高；增加筛 11、子的质量，可以增大筛子的固有周期下列做法中可能实现增大筛子做受迫振动的振幅的是()A适当增大筛子的质量B适当增大偏心轮电动机的输入电压C适当增大筛子的质量同时适当增大偏心轮电动机的输入电压D适当减小筛子的质量同时适当减小偏心轮电动机的输入电压解析： 发生共振的条件是做受迫振动物体的固有周期 (或频率)等于驱动力的周期( 或频率)电动偏心轮的周期为 共振筛固有周期为 0.8 s，增大电动偏心轮的周期或60项 D 正确答案： 弹簧振子做简谐运动，它所受的回复力 F 随时间 t 变化的图象为正弦曲线，如图所示，下列说法正确的是( )A在 t 从 0 到 2 s 时间内，弹簧振子做加速运动B在 s 和 12、 s 时，弹簧振子的速度大小相等，方向相反C在 s 和 s 时，弹簧振子的位移大小相等，方向相同D在 t 从 0 到 4 s 时间内，t2 s 时刻弹簧振子所受回复力做功的功率最大解析：在 到 2 s 时间内，弹簧振子所受的回复力增大，说明位移在增大，振子做减速运动，A 错误；从图中可以看出，在 s 和 s 时，振子所受的回复力大小相等，可知振子的速度大小相等，在这段时间内振子是从负向最大位移向正向最大位移运动，速光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，B 错误；从图中可以看出，在 s 和 7 s 时，回复力大小相等，方向相同，则有弹簧振子的位移大小相等，方向相同，C 正确；从图中可以看出，t 2 s 时刻弹簧振子所受的回复力最大，振子的速度为零，则回复力做功的功率为零，D 错误答案：选择题(本题共 2 小题，共 30 分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)11(15 分) 如图所示，两木块的质量为 m、M ，中间弹簧的劲度系数为 k，弹簧下端与M 连接，上端与 m 不连接，现将 m 下压一段距离释放，它就上下做简谐运动，振动过程中，m 始终没有离开弹簧，试求：(1)m 振动的振幅的最大值；(。