2014年高考针对训练第一轮总复习资料 选修3-4第11章第1讲知能演练轻巧夺冠

2014年高考针对训练第一轮总复习资料 选修3-4第11章第1讲知能演练轻巧夺冠内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 、选择题1两个相同的单摆静止于平衡位置，使摆球分别以水平初速 v1、v 2(v1v 2)在竖直平面内做小角度摆动，它们的频率与振幅分别为 f1、f 2 和 2，则()Af 1f 2，A 1A 2 f 2，A 1A 2Cf 1f 2，A 1A 2 Df 1f 2，A 1 2 ，T 与 L、g 有关，f ，则 f 与 L、g 有关，与 ：f 1f v 越大，振幅 A 越大，A 1A 2，故 C 项正确2(2013福州模拟)一质点做简谐运动的振动图象如图所示，质点的速度与加速度方向相同且都为正值的的时间段是( )A0 s0.3 s B0.3 s0.6 .6 s 2、 0.9 s D0.9 s1.2 位移方向相反，总是指向平衡位置；位移增加时速度与位移方向相同，位移减小时速度与位移方向相反3某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为 xt，则质点( )4A第 1 s 末与第 3 s 末的位移相反B第 1 s 末与第 3 s 末的速度相同C3 s 末至 5 s 末的位移方向都相同D3 s 末至 5 s 末的速度方向都相同解析：选 D.由 xt 知周期 T8 s第 1 s 末、第 3 s 末、第 5 s 末分别相差 2 s，4恰好是 个周期根据简谐运动图象中的对称性可知 D 选项正确144如图所示，两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水 3、平面上，已知甲的质量大于乙的质量当细线突然断开后，两物块都开始做简谐运动，在运动过程中( )A甲的振幅大于乙的振幅B甲的振幅小于乙的振幅C甲的最大速度小于乙的最大速度D甲的最大速度大于乙的最大速度解析：选 细线未断之前两个弹簧所受到的弹力是相等的，所以当细线断开后，甲、乙两个物块做简谐运动时的振幅是相等的，A、B 错；两物块在平衡位置时的速度最大，此时的动能等于弹簧刚释放时的弹性势能，所以甲、乙两个物块的最大动能是相等的，而质量大的速度小，所以 C 正确，D 错误光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (2013石家庄部分学校联考) 某弹簧振子在水平方向上做简谐运动，其位移 x 随时间 t 变 4、化的关系式为 x象如图所示则下列说法不正确的是( )A弹簧在第 1 s 末与第 5 s 末的长度相同B简谐运动的圆频率 3 s 末弹簧振子的位移大小为 3 s 末至第 5 s 末弹簧振子的速度方向都相同解析：选 s，圆频率 s，则 B 正确；4由于运动具有对称性，则 D 正确；弹簧在第 1 s 末与第 5 s 末的形变量相同，但振子的位移不同，弹簧的长度不同，则 A 错误；由振动方程可得 x t3 s，x A，则 C 正2确6(2012高考北京卷)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 5、振子位移 x 与时间 t 关系的图象是( )解析：选 为平衡位置，由题意知 t 时，振子具有正向最大加速度， 处，位移 x 为负的最大值分析各图象知，只有 A 项正确y 方向上做简谐运动的物体，其振动图象如图所示下列关于图甲图丁的判断正确的是(选项中 v、F、a 分别表示物体的速度、受到的回复力和加速度) ()A图甲可作为该物体的 v t 图象B图乙可作为该物体的 F t 图象C图丙可作为该物体的 F t 图象光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 图丁可作为该物体的 a t 图象解析：选 yt 图象知 t0 时物体通过平衡位置沿 y 正方向运动，此时 0，a0，故 A、B、D 错，选 201 6、3东城区模拟)在实验室可以做 “声波碎杯”的实验用手指轻弹一只酒杯，可以听到清脆的声音，测得这声音的频率为 500 作人员通过调整其发出的声波，就能使酒杯碎掉操作人员进行的操作是()A一定是把声波发生器的功率调到很大B可能是使声波发生器发出了频率很高的超声波C一定是同时增大声波发生器发出声波的频率和功率D只是将声波发生器发出的声波频率调到 500 D.“声波碎杯”的实验中，发出的声波能使酒杯碎掉，是因为酒杯发生了共振，用手指轻弹一只酒杯，测得这声音的频率为 500 知酒杯的固有频率就是 500 使酒杯发生共振，只需要将声波发生器发出的声波频率调到与酒杯的固有频率相同即可，也就是 500 此 D 7、 正确9铺设钢轨时，每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙，匀速运行的列车经过轨端接缝处时，车轮就会受到一次冲击由于每一根钢轨长度相等，所以这个冲击力是周期性的，列车受到周期性的冲击做受迫振动普通钢轨长为 12.6 m，列车固有振动周期为 s下列说法正确的是()A列车的危险速率为 20 m/车过桥需要减速，是为了防止列车发生共振现象C列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的D增加钢轨的长度有利于列车高速运行解析：选 钢轨对它的冲击力作用做受迫振动，当列车固有振动频率等于钢轨对它的冲击力的频率时，列车振动的振幅最大，因 v 40 2.6 sm/s，故 A 错误；列车过桥做减速运动，是为了使驱动 8、力频率远小于桥梁固有频率，防止桥发生共振现象，而不是列车发生共振现象，B、C 错；增加钢轨的长度有利于列车高速运行，D 对二、非选择题10(1)如图所示，弹簧振子在振动过程中，振子从 a 到 b 历时0.2 s，振子经 a、b 两点时速度相同，若它从 b 再回到 a 的最短时间为 0.4 s，c、d 为振动的最远点，则该振子的振动频率为_A1 B Dz(2)如图所示，小球 m 自 A 点以向 向的初速度 v 开始运动，已知 0.9 m，弧的半径 R10 m，0 m，A 、 B、C 、D 在同一水平面内重力加速度 g 取 10 m/使小球恰能通过 C 点，其初速度 v 应为_解析：(1)经 a、 9、b 两点时速度相同，可知 a、b 两点关于 O 点对称，t s 0.1 s；振子从 b 再回到 a 的最短时间 t 2t .4 s，可得 t .1 s，所以 t .1 s0.1 ss，而 ，4T4t .8 s ，振子振动频率 f z ，故 B 正确1 (2)小球 m 的运动由两个分运动合成，这两个分运动分别是：以速度 D 方向的匀速直线运动和在圆弧面上 向上的往复运动因为 R，所以小球在圆弧面上的往复运动具有等时性，符合类单摆模型，其圆弧半径 R 即为类单摆的摆长，小球 m 恰好能通过 C，则有AD满足 t T(n0,1,2,3)2n 12又 T2 ，解以上方程得 m/s(n0,1,2,3)1 10、02n 1答案：(1)B(2) m/s(n0,1,2,3)102n 111简谐运动的振动图线可用下述方法画出：如图甲所示， 在弹簧振子的小球上安装一枝绘图笔 P，让一条纸带在与小球振动方向垂直的方向上匀速运动，笔 P 在纸带上画出的就是小球的振动图象取振子水平向右的方向为振子离开平衡位置的位移正方向，纸带运动的距离代表时间，得到的振动图线如图乙所示. (1)为什么必须匀速拖动纸带。 (2)刚开始计时时， 振子处在什么位置。 t17 s 时振子相对平衡位置的位移是多少。 (3)若纸带运动的速度为 2 cm/s, 振动图线上 1、3 两点间的距离是多少。 (4)振子在_s 末负方向速度最大； 在_s 末正 11、方向加速度最大； 2.5 (5)写出振子的振动方程. 解析：(1)纸带匀速运动时， 由 x， 位移与时间成正比， 因此在匀速条件下， 可以用纸带通过的位移表示时间. (2)由题图乙可知 t0 时， 振子在平衡位置左侧最大位移处； 周期 T4 s, t17 s 时位移为零. (3)由 x所以 1、3 间距 x2 cm/s 2 s4 4)3 s 末负方向速度最大； 加速度方向总是指向平衡位置， 所以 t0 或 t4 s 时正方向加速度最大；t2.5 s 时， 向x 方向运动. (5)x102t 2)答案：(1)在匀速条件下， 可以用纸带通过的位移表示时间(2) 左侧最大位移零(3)4 4)3 0 12、或 4x(5)x102t 2)位移和时间关系如图所示(1)求 t0 2 s 时的位移；光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (2)在 t0 2 s 到 2102 s 的振动过程中，质点的位移、回复力、速度、动能、势能如何变化。 (3)在 t0 至 02 s 时间内，质点的路程、位移各多大。 解析：(1)由题图可知 A2 210 2 s，振动方程为xA t(t 2)2t 20 2t) 0 2当 t0 2 s 时x2 (2)由题图可知在 02 s210 2 s 内，质点的位移变大，回复力变大，速度变小，动能变小，势能变大(3)从 t0 至 02 s 的时间内质点的路程为 s17A34 移为 2 1) 2) 位移变大，回复力变大，速度变小，动能变小，势能变大(3)234 cm。