高中物理人教版4第十一章機(jī)械振動(dòng)單元測(cè)試 精品獲獎(jiǎng)

第十一章單元測(cè)試題一、選擇題1.物體做阻尼運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的（）A．周期越來(lái)越小B．位移越來(lái)越小C．振幅越來(lái)越小D．機(jī)械能越來(lái)越小2.用空心鐵球內(nèi)部裝滿水做擺球，若球正下方有一小孔，水不斷從孔中流出，從球內(nèi)裝滿水到水流完為止的過(guò)程中，其振動(dòng)周期的大小是（）A.不變B.變大C.先變大后變小D.先變小后變大圖13．豎直方向懸掛的彈簧振子，周期T＝2s，從最低點(diǎn)位置向上運(yùn)動(dòng)時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，在一個(gè)周期內(nèi)的振動(dòng)圖象如圖1所示，關(guān)于這個(gè)圖象，下列說(shuō)法正確的是()圖1A．t＝時(shí)，振子的加速度為正，速度為正B．t＝時(shí)，振子的加速度為負(fù)，速度為負(fù)C．t＝時(shí)，振子的速度為零，加速度為負(fù)的最大值圖2D．t＝時(shí)，振子的速度為零，加速度為負(fù)的最大值圖24．如圖2所示，一根輕彈簧豎直立在水平地面上，下端固定，在彈簧的正上方有一個(gè)物塊。物塊從高處自由下落到彈簧上端O，將彈簧壓縮，當(dāng)彈簧被壓縮了x0時(shí)，物塊的速度變?yōu)榱恪奈飰K與彈簧接觸開始，物塊的加速度的大小隨下降的位移x變化的圖象可能是圖3中的()圖35．單擺小球通過(guò)平衡位置時(shí)，關(guān)于小球受到的回復(fù)力及合外力的說(shuō)法正確的是（）A．回復(fù)力為零，合外力不為零，合外力方向指向懸點(diǎn)B．回復(fù)力不為零，方向沿軌跡的切線C．合外力不為零，方向沿軌跡的切線D．回復(fù)力為零，合外力也為零6．若單擺的擺長(zhǎng)不變，擺球的質(zhì)量由20g增加為40g，擺球離開平衡位置的最大角度由4°減為2°，則單擺振動(dòng)的（）A．頻率不變，振幅不變B．頻率不變，振幅改變C．頻率改變，振幅不變D．頻率改變，振幅改變7．一個(gè)單擺掛在電梯內(nèi)，發(fā)現(xiàn)單擺的周期增大為原來(lái)的2倍，可見(jiàn)電梯在做加速運(yùn)動(dòng)，加速度a為（）A.方向向上，大小為ｇ/２B.方向向上，大小為3ｇ/４C.方向向下，大小為ｇ/４D.方向向下，大小為3ｇ/４圖48．如圖4所示，兩個(gè)彈簧振子懸掛在同一支架上，已知甲彈簧振子的固有頻率為8Hz，乙彈簧振子的固有頻率為72Hz，當(dāng)支架受到豎直方向且頻率為9Hz的驅(qū)動(dòng)力作用做受迫振動(dòng)時(shí)，兩個(gè)彈簧振子的振動(dòng)情況是（圖4A．甲的振幅較大，且振動(dòng)頻率為8Hz圖5B．甲的振幅較大，且振動(dòng)頻率為9Hz圖5C．乙的振幅較大，且振動(dòng)頻率為9HzD．乙的振幅較大，且振動(dòng)頻率為72Hz二、填空題20mm乙20mm25mm25mm甲圖69．心電圖儀（如圖5所示）通過(guò)一系列的傳感手段，可將與人心跳對(duì)應(yīng)的生物電流情況記錄在勻速運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)紙上。醫(yī)生通過(guò)心電圖，可以了解到被檢者心跳的情況，例如，測(cè)量相鄰兩波峰的時(shí)間間隔，便可計(jì)算出1min內(nèi)心臟跳動(dòng)的次數(shù)（即心率）。同一臺(tái)心電圖儀正常工作時(shí)測(cè)得待檢者甲、乙的心電圖分別如圖6(甲、乙)所示。若醫(yī)生測(cè)量時(shí)記下被檢者甲的心率為60次/min，則可推知乙的心率為_______次20mm乙20mm25mm25mm甲圖6圖710．在“用單擺測(cè)定重力加速度”實(shí)驗(yàn)中，均勻小球在垂直紙面的平面內(nèi)做小幅度的擺動(dòng)，若懸點(diǎn)到小球頂點(diǎn)的繩長(zhǎng)L，小球直徑為d，將激光器與傳感器左右對(duì)準(zhǔn)，分別置于擺球的平衡位置兩側(cè)，激光器連續(xù)向左發(fā)射激光束。在擺球擺動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)擺球經(jīng)過(guò)激光器與傳感器之間時(shí)，傳感器接收不到激光信號(hào)。將其輸入計(jì)算機(jī)，經(jīng)處理后畫出相應(yīng)圖線。圖7（甲）為該裝置示意圖，圖7（乙）為所接收的光信號(hào)I隨時(shí)間t變化的圖線，橫坐標(biāo)表示時(shí)間，縱坐標(biāo)表示接收到的激光信號(hào)強(qiáng)度，圖7（1）該單擺的振動(dòng)周期為。（2）當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮〉挠?jì)算公式g=（用上述已知的物理量表示）。三、計(jì)算題11.秒擺擺球的質(zhì)量為0.2kg，它振動(dòng)到最大位移時(shí)距最低點(diǎn)的高度為0.4cm，當(dāng)它完成10次全振動(dòng)回到最大位移時(shí)，因有阻尼作用距最低點(diǎn)的高度變?yōu)?.3cm，如果每振動(dòng)10次給它補(bǔ)充一次能量，使擺球回到原高度，1min內(nèi)總共應(yīng)補(bǔ)充多少能量？(取g＝10m/s2)12．在地震儀工作過(guò)程中，要進(jìn)行振動(dòng)記錄，如圖8（甲）所示是一個(gè)常用的記錄方法，在彈簧振子的小球上安裝一支記錄用筆P，在下面放一條白紙帶。當(dāng)小球振動(dòng)時(shí)，勻速拉動(dòng)紙帶(紙帶運(yùn)動(dòng)方向與振子振動(dòng)方向垂直)，筆就在紙帶上畫出一條曲線，如圖8（乙）所示。圖8(1)若勻速拉動(dòng)紙帶的速度為1m/s，則由圖中數(shù)據(jù)算出振子的振動(dòng)周期為多少？(2)作出P的振動(dòng)圖象。(3)若拉動(dòng)紙帶做勻加速運(yùn)動(dòng)，且振子振動(dòng)周期與原來(lái)相同，由圖丙中的數(shù)據(jù)求紙帶的加速度大小。圖913．如圖9所示，質(zhì)量為m＝0.5kg的物體放在質(zhì)量為M＝4.5kg的平臺(tái)上，隨平臺(tái)上、下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。設(shè)在簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，二者始終保持相對(duì)靜止。已知彈簧的勁度系數(shù)為k＝400N/m，振幅為A＝。試求：圖9(1)二者一起運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，物體對(duì)平臺(tái)的壓力大?。?2)二者一起運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)時(shí)，物體對(duì)平臺(tái)的壓力大小。(取g＝10m/s)參考答案一、選擇題1．CD2．C3．C4．D5．A6．B7．BD8．B二、填空題9．75，2510．（1）2t0（2）三、計(jì)算題11．6×10－3J答圖1解析秒擺的周期為T=2s答圖1發(fā)生10次全振動(dòng)損失的能量為ΔE1＝mgΔh＝2×10－3J發(fā)生10次全振動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間為t=10T=20s1min內(nèi)總共應(yīng)補(bǔ)充的能量為。12（1）（2）如答圖1所示（3）1.0m/s2解析(1)由題圖乙可知，當(dāng)紙帶勻速前進(jìn)x=20cm時(shí)，彈簧振子恰好完成一次全振動(dòng)，則；（2）由題圖乙可知P的振幅為2cm，振動(dòng)圖象如答圖1所示；（3）當(dāng)紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，振子振動(dòng)周期仍為，由題圖丙可知，兩個(gè)相鄰相等時(shí)間T（T=）內(nèi)，紙帶運(yùn)動(dòng)的位移分別為x1=0.21m、x2=0.25m，由Δx=aT2得，。13．（1）9N（2）1N解析(1)在平衡位置，設(shè)彈簧壓縮量為x，有(M＋m)g＝kx解得：x＝在最低點(diǎn)，設(shè)物體對(duì)平臺(tái)壓力大小為F1，由牛頓第三定律可知，平臺(tái)對(duì)物體的支持力大小也為