2012高三物理一轮复习 7.1简谐运动及其图象 受迫振动课时练习 人教版.doc

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1、2012高三物理一轮复习课时练习：7.1简谐运动及其图象　受迫振动1.如下图所示是一个质点的振动图象，由图可知(　　)A．第1s内质点做加速运动B．第2s内质点的势能转变为动能C．第3s末质点振动速度最大，而加速度为零D．若为单摆，则其摆长约为4m【解析】　远离平衡位置过程中，质点做减速运动，动能转化为势能．【答案】　BD2．一个质点做简谐运动，先后以相同的动量依次通过A、B两点，历时1s，质点通过B点后再经过1s又第二次通过B点，在这2s内，质点通过的总路程为12cm，则质点振动的周期和振幅分别是(　　)A．3s,6cm　　　　　　B．4s,6cmC．4s,9cmD．2s,8cm【解析】

2、　根据简谐运动在时间和空间上的对称性可知周期T＝4×s＝4s；振幅A＝cm＝6cm【答案】　B3．关于简谐运动的位移、速度和加速度，下列说法中正确的是(　　)A．物体的位移减小时，速度减小，加速度变小B．物体离开平衡位置的位移方向总是与加速度方向相反，与速度方向相同C．物体向平衡位置运动时，速度方向与位移方向相同D．物体离开平衡位置运动时，速度方向与位移方向相同【解析】　对于简谐运动的位移、回复力、加速度、速度这四个物理量来说，回复力、加速度的大小与位移大小成正比，方向相反，速度大小的变化与这三者变化的步调相反，即速度增大时，位移、回复力、加速度减小、速度方向可以与位移、回复力、加速度方向

3、相同，也可以相反，如当物体向平衡位置运动时，速度方向与位移方向相反，但当物体离开平衡位置时，两者方向相同，故D正确．【答案】　D4．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t＝0.5s时有正向最大加速度的是乙摆-5-用心爱心专心【解析】　振幅可从题图上看出甲摆大，故B对；且两摆周期相等，则摆长相等，因质量关系不明确，无法比较机械能．t＝0.5s时乙摆球在负的最大位移处，故有正向最大加速度，所以正确答案为A、B、D.【答案】　ABD5．一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子，如图所示的装置可用于

4、研究该弹簧振子的受迫振动．匀速转动把手时，曲杆给弹簧振子以驱动力，使振子做受迫振动．把手匀速转动的周期就是驱动力的周期，改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期．若保持把手不动，给砝码一向下的初速度，砝码便做简谐运动，测得其振动周期为0.5s，然后摇动把手，使转速逐渐增大，则(　　)A．振子振动周期先增大后减小B．振子振动频率先增大后减小C．当转速等于240r/min时，振子振动周期为0.25sD．当转速等于120r/min时，振子振动幅度最大【解析】　振子做受迫振动，其振动周期等于驱动力的周期，摇动把手，使转速逐渐增大，驱动力的周期逐渐减小，频率逐渐增大，振子振动周期逐渐减小，振动频

5、率逐渐增大，故A、B错误；当转速等于240r/min时，驱动力的周期为T＝60/240s＝0.25s，振子振动周期为0.25s，故C正确；当转速等于120r/min时，驱动力的周期为T＝60/120s＝0.5s，等于振子的固有周期0.5s，振子的振幅最大，故D正确．【答案】　CD6．如图所示，是一个单摆的共振曲线(g取10m/s2)(　　)A．此单摆的摆长约为2.8mB．此单摆的周期约为0.3sC．若摆长增大，共振曲线的峰值向上移动D．若摆长增大，共振曲线的峰值向右移动【解析】　由单摆的共振曲线知，当驱动力的频率为0.3Hz时单摆发生共振，因此单摆的固有频率为0.3Hz，固有周期为T0＝s

6、，故B错；由T＝2π得单摆的摆长l约为l＝≈2.8m，所以A对；当摆长增大时，周期变大，固有频率变小，曲线的峰值应向左移，故C、D均错．【答案】　A7．如图所示的单摆，摆球a向右摆动到最低点时，恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b发生碰撞，并粘接在一起，且摆动平面不变．已知碰撞前a球摆动的最高点与最低点的高度差为h，摆动的周期为T，a球质量是b球质量的5倍，碰撞前a球在最低点的速度是b球速度的一半，则碰撞后(　　)-5-用心爱心专心A．摆动的周期为TB．摆动的周期为TC．摆球的最高点与最低点的高度差为0.3hD．摆球的最高点与最低点的高度差为0.25h【解析】　单摆周期T＝2π与摆球质量

7、和摆角无关，故A、B都错．设a球碰撞前速率为va，碰后a、b共同速度为v，上升最大高度为h′，由机械能守恒得magh＝mav，碰撞过程动量守恒mava－mb(2va)＝(ma＋mb)v，又(ma＋mb)gh′＝(ma＋mb)v2，及ma＝5mb，联立解得h′＝0.25h，故D对．【答案】　D8．一弹簧振子做简谐运动，周期为T，则(　　)A．若t时刻和(t＋Δt)时刻振子运动位移的大小相等、方向相同，则Δt一定等于T的整数