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《2016版《全程复习方略》高考物理总复习考题演练·跟踪检测区选修3-4 机 械 振 动》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2016版《全程复习方略》高考物理总复习考题演练·跟踪检测区选修3-4机械振动.doc考题演练·跟踪检测区1.(2013·江苏高考)如图所示的装置,弹簧振子的固有频率是4Hz。现匀速转动把手,给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1Hz,则把手转动的频率为()A.1HzC.4HzB.3HzD.5Hz【解题指南】理解物体做受迫振动的特点,即受迫振动的频率等于周期性驱动力的频率。【解析】选A。转动把手后,弹簧振子开始做受迫振动,受迫振动是按照外界驱动力的频率振动的,既然振子稳定后的振动频率为1Hz,则把手转动的频率即为1Hz。2.(2013·上海高考)做简谐振
2、动的物体,当它每次经过同一位置时,可能不同的物理量是()A.位移B.速度C.加速度D.回复力【解题指南】解答本题时应注意理解以下两点：(1)做简谐振动的物体,当它经过同一位置时,速度方向可能不同。(2)回复力F=-kx,加速度a=-x。【解析】选B。做简谐振动的物体,当它每次经过同一位置时,位移x相同,回复力相同,加速度相同,可能不同的物理量是速度,选项B正确。3.(2014·东城区模拟)如图甲所示,弹簧振子以点O为平衡位置,在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向,振子的位移x随时间t的变化如图乙所示,下列说法正确的是()A.t=0.8s时,振子的速度方向向左B.t=0.2s
3、时,振子在O点右侧6cm处C.t=0.4s和t=1.2s时,振子的加速度完全相同D.t=0.4s到t=0.8s的时间内,振子的速度逐渐减小【解析】选A。从t=0.8s起,再过一段微小时间,振子的位移为负值,因为取向右为正方向,故t=0.8s时,速度方向向左,A对;由图像得振子的位移x=12sin故B错;t=0.4s和t=1.2s时,振子的位移方向相反,由a=-t(cm),故t=0.2s时,x=6cm,,知加速度方向相反,C错;t=0.4s到t=0.8s的时间内,振子的位移逐渐变小,故振子逐渐靠近平衡位置,其速度逐渐变大,故D错。4.(多选)某单摆由1m长的摆线连接一个直径2cm的
4、铁球组成,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,单摆的周期变小E.将单摆移到月球上,单摆的周期会变大【解析】选A、D、E。根据单摆周期公式和单摆简谐运动的等时性,用等大的铜球替代铁球,单摆的周期不变;摆角从5°改为3°,单摆的周期不变;用大球替代小球,摆长增大,单摆的周期增大,选项A正确,B、C错误;将单摆从赤道移到北极,重力加速度增大,单摆的周期会变小,选项D正确;将单摆移到月球上重力加速度会变小,选项E正确。5.(多选)质点做简谐运动,下列各物理
5、量中变化周期是振动周期一半的是()A.位移C.弹性势能B.回复力D.动能【解析】选C、D。由简谐运动的动力学特征可知,回复力与位移成正比,方向相反,所以,回复力与位移变化周期相等,都等于振动周期,选项A、B错误。动能关于平衡位置对称,所以动能变化周期是振动周期的一半,选项D正确。弹性势能的变化周期是振动周期的一半,选项C正确。【总结提升】分析简谐运动中各物理量的变化情况的技巧(1)分析简谐运动中各物理量的变化情况时,一定要以位移为桥梁,位移增大时,振动质点的回复力、加速度、势能均增大,速度、动能均减小;反之,则产生相反的变化。另外,各矢量均在其值为零时改变方向。(2)分析过程中要
6、特别注意简谐运动的周期性和对称性。位移相同时,回复力、加速度、动能、势能可以确定,但速度可能有两个方向,由于周期性,运动时间也不确定。(3)做简谐运动的物体经过平衡位置时,回复力一定为零,但所受合外力不一定为零。6.(多选)(2014·西城区模拟)一弹簧振子的位移y随时间t变化的关系式为y=0.1sin2.5πt,位移y的单位为m,时间t的单位为s。则()A.弹簧振子的振幅为0.2mB.弹簧振子的周期为0.8sC.在t=0.2s时,振子的运动速度为零D.在任意0.2s时间内,振子的位移均为0.1mE.在任意0.4s时间内,振子的路程为0.2m【解析】选B、C、E。根据弹簧振子的位
7、移随时间t变化的关系式为y=0.1sin2.5πt,弹簧振子的振幅为0.1m,选项A错误。由2.5π=,弹簧振子的周期为T=0.8s,选项B正确。在t=0.2s时,振子的位移最大、运动速度为零,选项C正确。在任意0.2s时间内,振子的位移不一定为0.1m,选项D错误。在任意0.4s时间内,振子的路程为2个振幅,选项E正确。【加固训练】(2015·杭州模拟)如图所示,一弹簧振子在B、C两点间做简谐运动,B、C间距为12cm,O是平衡位置,振子从C点第一次运动到B点的时间为0.5s,
