1、- 1 -高一物理单元测试题(机械振动)一、选择题(每小题至少有一项是正确的,每题 4 分,共计 40 分)1.一弹簧振子作简谐运动,下列说法正确的有 : ( )A.若位移为负值,则速度一定为正值,加速度也一定为正值;B.振子通过平衡位置时,速度为零,加速度最大;C.振子通过平衡位置时,加速度相同,速度也一定相同;D.振子通过同一位置时,其速度不一定相同,但加速度一定相同.2.简谐运动是下列哪种运动: ( )A.匀变速运动; B.匀速直线运动;C.变加速运动; D.匀加速直线运动.3.如图(1)所示,弹簧振子在 BC 间作简谐运动,O 为平衡位置,BC 间距离为10cm,BC 运动时间是 1s
2、,则: ( )A.从 OCO 振子作了一次全振动;B.振动的周期是 1s,振幅是 10cm;C.两次全振动中通过的位移是 20cm;D.从 B 开始经过 3s,振子通过的路程是 30cm.4.图 2 所示为某弹簧振子的运动图象,由图象可判定下列说法正确的是: ( )A.振幅是 3cm ; B.周期是 8s ; C.4s 末振子速度为负,加速度为 0;D.第 14s 末加速度为正,速度最大.5.一弹簧振子作简谐运动,其运动图象如图(3)所示,那么在 t 1 = T 和 t 2 = +T 两个时刻,振子的: ( )A.速度相同; B.加速度相同;C.相对平衡位置的位移相同; D.相对平衡位置的位移
3、等值反向 .6.如图(4)所示,一单摆(摆角 mB 则: ( )A.A 和 B 同时达到 C 点; B.B 比 A 先达到 C 点;C.A 比 B 先达到 C 点 ; D.无法判定.9.A、B 两个弹簧振子,A 的固有频率是 f,B 的固有频率是 4f,若它们均在频率为 3f 的驱动力作用下受迫振动,则: ( )A.振子 A 的振幅较大,频率为 f ; B.振子 B 的振幅较大,振动频率为 3f ;C.振子 A 的振幅较大,频率为 3f ; D. 振子 B 的振幅较大,振动频率为 4f .10.如图(6)所示,是一质点作简谐运动的图象,在 t1 到 t2 这段时间内 : ( )A.质点的速度方
4、向和加速度方向都改变;B.质点的速度方向和加速度方向都不变;C.质点的速度方向变化,加速度方向不变;D.质点的速度方向不变,加速度方向改变 .二、填空题:(由教师选定 6 个小题,每题 5 分,共计 30 分)11.一质点在 O 点附近作简谐运动,它离开 O 向 M 点运动,3s 末第一次到达 M 点,又经过 2s,第二次到达 M 点,再经过_s 第三次到达 M 点.若此质点由 O 出发在 8s 内走过 8cm 的路程,该质点的振幅为 _cm.12.一单摆在与海平面等高的山脚下的振动周期为 T0, 在山顶上测得此单摆的周期变化了 T,设地球半径为 R,则此山的高度为 _.13.车厢下面弹簧的固
5、有周期是 0.5s,列车行驶在每段铁轨长为 12.5m 的铁路上,BCO图 4BB图 5Axt0图 6t2t1- 3 -当列车以_m/s 的速度行驶时,车厢振动最利害 .14.如图(7)所示为一简谐运动图象,由图象可知,运动质点的频率为_HZ,质点振动了 84s,它通过的路程是_m ,在图上用箭头标出 B、D 两个时刻质点的振动方向.15.如图(8)所示,为弹簧振子的振动图象,由图可知,在时间 t2 到 t3 过程中,回复力逐渐变_,振子的动能逐渐变_,振子的弹性势能逐渐变_,振动系统的机械能_.16.如图(9)所示为一质点的振动图象,在图象上有 MNGH 四个点,试根据图象判定:M、G 两点
6、所对应的时间间隔为_,质点速度方向为正的点是_,质点的速度继续增大的点为_,加速度方向为负的点是_.三、实验题:(本题有两个小题,每小题 5 分,共计 10 分)17.用单摆测定重力加速度的实验时,在下列器材中,应选用的器材为: ( )A.10cm 长的细线; B.100cm 长的细线 ; C.1m 长的粗线; D.泡沫塑料小球;E.小铁球; F.最小刻度是 0.1s 的秒表; G.厘米刻度尺; H.毫米刻度尺; I.游标卡尺.18.某同学在用单摆测定重力加速度的实验中,测得的值比当地的重力加速度的公认值偏小,产生误差的原因可能为: ( )A.测摆长时只测量了悬线的长度; B.摆线偏开的角度偏
7、小,周期偏小;C.单摆振动时,振幅较小; D.测周期时少记了一次全振动;四、计算题:(本题共 2 个小题,每题 10 分,共计 20 分)19.如图(10)所示,AB 物体叠放在一起,放在光滑的水平面上,A 与自由长度为 L0 的轻弹簧相连,令系统振动时,AB 间始终没有相对滑动,已知 mA=3m,m B = m,当振子距平衡位置的位移 x = L0 时,系统的加速度为 a,求 A 与 B 之间的摩擦力 f 与位移 x 的关系.x/cmt/s0图 72 6 10-22 B Dxt0图 8t2t1 3tx/cmt/s0 T图 9M0.5T 1.5TN G HAB图 10- 4 -20.如图(11
8、)所示,做简谐运动的单摆,摆球质量为 m,摆长为 L,振动的最大偏角为 ,当它运动到最高位置 A 时,恰好有一质量为 M 的物体在水平恒力 F 作用下沿光滑水平面由静止开始向右运动,求欲使 m 和 M 的动量相同,作用力 F 应满足什么条件.第九章 机械振动参考答案一. 简谐运动1.AD 2.B 3.BCD 4.ABD 5.AB 6.D 7.40 ,左 8.平衡位置,有向 二. 振幅.周期和频率1.BCD 2.BC 3.BD 4.B 5.0.03 6.2:1, 1:2, 7.5:1, 1:1, 5:1 8.0.8三. 简谐运动的图象1.B 2.ACD 3.C 4.B 5.A 6. (1)5cm, 8HZ (2)最大位移处, am=125m/s2 四. 单摆1.C 2.1 2 2 , 3.2 4.1.001T , 5. 10,6.h= (2k-1)22R/8六.简谐运动的能量1.BCD 2.AC 3.D 4.AD 5.动 ,势, 动,势, 6.mgl(1-cosa) 7.1:七.受迫振动 1.A 2.C 3.AC 4.20m/s , 八.单摆测重力加速度 1.AB 2.A 3. 2.01 , 9.69 , 4. 略M F图 11A BO- 5 -