2016《名师面对面》高考物理大一轮复习 选修3-4第1讲 机械振动和振动图象

2016《名师面对面》高考物理大一轮复习 选修3-4第1讲 机械振动和振动图象内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 4第 1 讲一、选择题(在题后给出的选项中，第 15 题只有一项符合题目要求，第 69 题有多项符合题目要求)1一个在 y 方向上做简谐运动的物体，其振动图象如图 1 所示下列关于图(1)(4)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(1)可作为该物体的 v t 图象B图(2) 可作为该物体的 Ft 图象C图(3) 可作为该物体的 Ft 图象D图(4)可作为该物体的 a t 图象【答案】个弹簧振子，甲的固有频率为 100 的固有频率为 400 它们均在频率为 300 驱动力作用下振动，则( )A甲的振幅较大，振动频率 2、是 100 的振幅较大，振动频率是 300 的振幅较大，振动频率是 300 的振幅较大，振动频率是 400 案】2015 年陕西三模)在实验室可以做“声波碎杯”的实验，用手指轻弹一只玻璃酒杯，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，就能使酒杯碎掉下列说法中正确的是()A操作人员必须把声波发生器输出的功率调到很大B操作人员必须使声波发生器发出频率很高的超声波C操作人员必须同时增大声波发生器发出声波的频率和功率D操作人员必须将声波发生器发出的声波频率调到 500 适当增大其输出功率【答案】图 2 所示，两段光滑圆弧轨道半径分别为 心分别为 对应的圆心角均小于 5 3、，在最低点 O 平滑连接 M 点和 N 点分别位于 O 点左右两高中物理资源下载平台世昌的博客 ，距离 于 点和 N 点的两个小球 A 和 B(均可视为质点)同时由静止释放关于两小球第一次相遇点的位置，下列判断正确的是()图 2A恰好在 O 点 点的左侧C一定在 O 点的右侧 法确定【答案】度系数为 20 N/弹簧振子，它的振动图象如图 3 所示，在图中 列说法正确的是()图 3A振子所受的弹力大小为 ，方向指向 x 轴的负方向B振子的速度方向指向 x 轴的正方向C在 04 s 内振子做了 全振动D在 04 s 内振子通过的路程为 移为 0【答案】单摆由 1 m 长的摆线连接一个直径 2 铁球 4、组成，关于单摆周期的说法正确的是( )A用等大的铜球替代铁球，单摆的周期不变B用大球替代小球，单摆的周期不变C摆角从 5改为 3，单摆的周期会变小D将单摆从赤道移到北极，单摆的周期变大E将单摆移到月球上，单摆的周期会变大【答案】弹簧振子在水平方向上做简谐运动，其位移 x 随时间 t 变化的关系式为 xt，图象如图 4 所示则()高中物理资源下载平台世昌的博客 14A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【答案】弹簧振子的位移 y 随时间 t 变化的关系式为 y移 y 的单位为m，时间 5、t 的单位为 )A弹簧振子的振幅为 0.2 簧振子的周期为 0.8 t0.2 s 时，振子的运动速度为零D在任意 0.2 s 时间内，振子的位移均为 0.1 任意 0.4 s 时间，振子的路程为 0.2 m【答案】2015 年长春调研)关于弹簧振子和单摆的运动，下列说法中正确的是 ()A一弹簧连接一物体沿水平方向做简谐运动，则该物体做的是匀变速直线运动B若单摆的摆长不变，摆球的质量增加为原来的 4 倍，摆球经过平衡位置时的速度减为原来的 1/2，则单摆振动的频率将不变，振幅变小C做简谐运动的物体，当它每次经过同一位置时，速度不一定相同D单摆在周期性的外力作用下做受迫运动，则外力的频率越大，单摆 6、的振幅越大E沿水平方向做简谐运动的弹簧振子每次经过平衡位置时动能一定相等【答案】选择题10已知单摆的振动图象如图 5 所示图 5高中物理资源下载平台世昌的博客 (1)读图可知振幅 A_m，振动频率 f_2)求此单摆的摆长 l；(3)若摆球质量为 0.2 摆动过程中，摆球受的回复力的最大值 多少。 ( 取g10 m/s 2， 210)【答案】 (1)2)4 m(3)【解析】(1)A0.1 m，f )因 T2 ，则 l 4 2)0 N谐运动的振动图线可用下述方法画出：如图 6 甲所示，在弹簧振子的小球上安装一支绘图笔 P，让一条纸带在与小球振动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 7、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图 6(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 末正方向加速度最大； 2.5 s 时振子正在向_方向运动(5)写出振子的振动方程【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 或 4x(5)x102t 2)12(2015 年浙江联考)弹簧振子以 8、 O 点为平衡位置，在 B、C 两点间做简谐运动，在t0 时刻，振子从 O、B 间的 P 点以速度 v 向 B 点运动；在 t0.2 s 时，振子速度第一次变为v；在 t0.5 s 时，振子速度第二次变为 世昌的博客 17(1)求弹簧振子振动周期 T；(2)若 B、 C 之间的距离为 25 振子在 4.0 s 内通过的路程；(3)若 B、 C 之间的距离为 25 平衡位置计时，画出弹簧振子的振动图象【答案】(1)1.0 s (2)200 3) 见解析【解析】(1)弹簧振子简谐运动示意图如图所示，由对称性可得：由 BP 所用时间.1 s，由 P 到与关于 O 对称的 P所用时间为 s，PC 所用时间 .1 s，即 T s 1.0 s.(2)若 B、 C 之间距离为 25 振幅 A 25 .0 s 内通过的路程 12s 412.5 00 )振动图象如图。