機(jī)械振動(dòng)試題

機(jī)械振動(dòng)試題（含答案）一、機(jī)械振動(dòng)選擇題某質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為x=5sin友t（cm），則下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的4說(shuō)法中正確的是（）質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為10cm B.質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為4s在t=4s時(shí)質(zhì)點(diǎn)的加速度最大 D.在t=4s時(shí)質(zhì)點(diǎn)的速度最大如圖所示，一端固定于天花板上的一輕彈簧，下端懸掛了質(zhì)量均為m的A、B兩物體，平衡后剪斷A、B間細(xì)線，此后A將做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。已知彈簧的勁度系數(shù)為七則下列說(shuō)法中正確的是（ ）細(xì)線剪斷瞬間A的加速度為0A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)彈簧彈力為mgA運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，A的加速度為g2mgA振動(dòng)的振幅為Fk如圖所示為甲、乙兩等質(zhì)量的質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像，以下說(shuō)法正確的是（）ILx/cm—A?甲、乙的振幅各為2m和1m若甲、乙為兩個(gè)彈簧振子，則所受回復(fù)力最大值之比為F甲：F乙=2：1乙振動(dòng)的表達(dá)式為x=sin41（cm）t=2s時(shí)，甲的速度為零，乙的加速度達(dá)到最大值用圖甲所示的裝置可以測(cè)量物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度，用裝有墨水的小漏斗和細(xì)線做成單擺，水平紙帶中央的虛線在單擺平衡位置的正下方。物體帶動(dòng)紙帶一起向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，讓單擺小幅度前后擺動(dòng)，于是在紙帶上留下如圖所示的徑跡。圖乙為某次實(shí)驗(yàn)中獲得的紙帶的俯視圖，徑跡與中央虛線的交點(diǎn)分別為A、B、C、D，用刻度尺測(cè)出A、B間的距離為x1；C、D間的距離為x2。已知單擺的擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，重力加速度為g，則此次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的物體的加速度為（）A（氣-氣）g,兀A（氣-氣）g,兀2LB（氣-氣）g, 2兀2LC （%-氣）g, 4兀2LD （氣-氣）g, 8兀2L如圖所示，彈簧的一端固定，另一端與質(zhì)量為m2的物體B相連，質(zhì)量為%的物體A放在B上，m2=2m1.A、B兩物體一起在光滑水平面上的N、N，之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A、B之間無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，O是平衡位置,已知當(dāng)兩物體運(yùn)動(dòng)到N時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為Ep，則它們由N，運(yùn)動(dòng)到。的過(guò)程中，摩擦力對(duì)A所做的功等于（）b?2b?2epA.C.3Ep如圖所示，彈簧下面掛一質(zhì)量為m的物體，物體在豎直方向上做振幅為A的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體振動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧正好處于原長(zhǎng)，彈簧在彈性限度內(nèi)，則物體在振動(dòng)過(guò)程彈簧的彈性勢(shì)能和物體動(dòng)能總和不變物體在最低點(diǎn)時(shí)的加速度大小應(yīng)為2g物體在最低點(diǎn)時(shí)所受彈簧的彈力大小應(yīng)為mg彈簧的最大彈性勢(shì)能等于2mgA如圖1所示，輕彈簧上端固定，下端懸吊一個(gè)鋼球，把鋼球從平衡位置向下拉下一段距離A，由靜止釋放。以鋼球的平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，豎直向上為正方向建立x軸，當(dāng)鋼球在振動(dòng)過(guò)程中某一次經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，鋼球運(yùn)動(dòng)的位移一時(shí)間圖像如圖2所示。已知鋼球振動(dòng)過(guò)程中彈簧始終處于拉伸狀態(tài)，則（ ）A.［時(shí)刻鋼球處于超重狀態(tài)A.［時(shí)刻鋼球處于超重狀態(tài)t2時(shí)刻鋼球的速度方向向上\~t2時(shí)間內(nèi)鋼球的動(dòng)能逐漸增大"七時(shí)間內(nèi)鋼球的機(jī)械能逐漸減小如圖甲所示，一個(gè)有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸的豎直圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，固定在圓盤上的小圓柱帶動(dòng)一個(gè)T形支架在豎直方向振動(dòng)，T形支架的下面系著一個(gè)由彈簧和小球組成的振動(dòng)系統(tǒng).圓盤靜止時(shí)，讓小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖像如圖乙所示.圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球做受迫振動(dòng).小球振動(dòng)穩(wěn)定時(shí).下列說(shuō)法正確的是（）動(dòng).小球振動(dòng)穩(wěn)定時(shí).下列說(shuō)法正確的是（）圓甲 國(guó)乙小球振動(dòng)的固有頻率是4Hz小球做受迫振動(dòng)時(shí)周期一定是4s圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)周期在4s附近時(shí)，小球振幅顯著增大圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)周期在4s附近時(shí)，小球振幅顯著減小如圖所示，在一條張緊的繩子上懸掛A、B、C三個(gè)單擺，擺長(zhǎng)分別為L(zhǎng)1、L2、L3,且L1u，現(xiàn)將A拉起一較小角度后釋放，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，對(duì)釋放A之后較短時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是（）IJi-O*B§B.B和C的振幅相等DB.B和C的振幅相等D.C的周期為2兀；gC.B的周期為2兀：甘公路上勻速行駛的貨車受一擾動(dòng)，車上貨物隨車廂底板上下振動(dòng)但不脫離底板.一段時(shí)間內(nèi)貨物在豎直方向的振動(dòng)可視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期為T.取豎直向上為正方向，以t=0A.tA.t=-T時(shí)，貨物對(duì)車廂底板的壓力最大1B.t=-T時(shí)，貨物對(duì)車廂底板的壓力最小1B.t=-T時(shí)，貨物對(duì)車廂底板的壓力最小t=-T時(shí)，貨物對(duì)車廂底板的壓力最大3t=-T時(shí)，貨物對(duì)車廂底板的壓力最小如圖所示，光滑斜面與水平面的夾角為仇斜面上質(zhì)量為m物塊A被平行于斜面的輕質(zhì)彈簧拉住靜止于。點(diǎn)，彈簧的勁度系數(shù)為化重力加速度為g。現(xiàn)將A沿斜面向上推動(dòng)mgsin0至彈簧壓縮量為 處的C點(diǎn)無(wú)初速度釋放，B為C關(guān)于。的對(duì)稱點(diǎn)。關(guān)于物體A后kA.mgsin0A.B.物體A在B點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)的彈性勢(shì)能最大CB.物體A在B點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)的彈性勢(shì)能最大C.物體A速度的最大值為2gsin0m~kD.物塊在C點(diǎn)時(shí)，由物塊與彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)勢(shì)能最大，在BD.圖（甲）所示為以。點(diǎn)為平衡位置、在4、B兩點(diǎn)間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的彈簧振子，圖（乙）為這個(gè)彈簧振子的振動(dòng)圖象，由圖可知下列說(shuō)法中正確的是（）（甲） （Z.）在t=0.2s時(shí)，彈簧振子可能運(yùn)動(dòng)到B位置在t=0.1s與t=0.3s兩個(gè)時(shí)刻，彈簧振子的速度相同從t=0到t=0.2s的時(shí)間內(nèi)，彈簧振子的動(dòng)能持續(xù)地增加在t=0.2s與t=0.6s兩個(gè)時(shí)刻，彈簧振子的加速度相同如圖所示，物塊M與m疊放在一起，以。為平衡位置，在ab之間做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，兩者始終保持相對(duì)靜止，取向右為正方向，其振動(dòng)的位移x隨時(shí)間t的變化圖像如圖，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

/wmAaaaOj'七/；\:/t市十—T在\?④時(shí)間內(nèi)，物塊m的速度和所受摩擦力都沿負(fù)方向，且都在增大T從［時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，接下來(lái)-內(nèi)，兩物塊通過(guò)的路程為A在某段時(shí)間內(nèi)，兩物塊速度增大時(shí)，加速度可能增大，也可能減小兩物塊運(yùn)動(dòng)到最大位移處時(shí)，若輕輕取走m，則M的振幅不變?nèi)鐖D所示，PQ為一豎直彈簧振子振動(dòng)路徑上的兩點(diǎn)，振子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度大小為6m/s2，方向指向Q點(diǎn)；當(dāng)振子經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)，加速度的大小為8m/s2，方向指向P點(diǎn)，若PQ之間的距離為14cm，已知振子的質(zhì)量為lkg，則以下說(shuō)法正確的是（ ）P振子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)所受的合力比經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)所受的合力大該彈簧振子的平衡位置在P點(diǎn)正下方7cm處振子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度比經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速度大該彈簧振子的振幅一定為8cm如圖所示，將可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊用輕彈簧懸掛于拉力傳感器上，拉力傳感器固定于天花板上，將小物塊托起一定高度后釋放，拉力傳感器記錄了彈簧拉力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示。以下說(shuō)法正確的是sissist0t0時(shí)刻彈簧彈性勢(shì)能最大3C^-1時(shí)刻彈簧彈力的功率為02o2t0站時(shí)刻彈簧彈性勢(shì)能最大3D.210時(shí)刻物體處于超重狀態(tài)一個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿直線ab在平衡位置。附近做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).若從質(zhì)點(diǎn)經(jīng)。點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)5s質(zhì)點(diǎn)第一次經(jīng)過(guò)M點(diǎn)（如圖所示）；再繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，又經(jīng)過(guò)2s它第二次經(jīng)過(guò)M點(diǎn)；則該質(zhì)點(diǎn)第三次經(jīng)過(guò)M點(diǎn)還需要的時(shí)間是（）A.6sBA.6sB.4sC.22s D.8s如圖所示為一個(gè)單擺在地面上做受迫振動(dòng)的共振曲線（振幅A與驅(qū)動(dòng)力頻率f的關(guān)系），則（）O眼O眼5枷5舟k此單擺的固有周期約為2s此單擺的擺長(zhǎng)約為1m若擺長(zhǎng)增大，單擺的固有頻率增大若擺長(zhǎng)增大，共振曲線的峰將右移一水平彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期為了，則（ ）若t=T，則t時(shí)刻和G+t）時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)的加速度一定大小相等若t=T，則t時(shí)刻和G+t）時(shí)刻彈簧的形變量一定相等△△若t時(shí)刻和（t+r）時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)位移的大小相等，方向相反，貝Ut一定等于T的奇數(shù)2倍若t時(shí)刻和G+氣）時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)速度的大小相等，方向相同，則勺一定等于T的整數(shù)倍如圖甲為豎直彈簧振子，物體在A、B之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，O點(diǎn)為平衡位置，A點(diǎn)為彈簧的原長(zhǎng)位置，從振子經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，振動(dòng)圖象如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是t=1s時(shí)，振子加速度最大t=2s時(shí)，彈簧彈性勢(shì)能最大t=1s和t=2s兩個(gè)時(shí)刻，彈簧彈性勢(shì)能相等t=3s時(shí)，振子經(jīng)過(guò)O點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)t=4s時(shí)，振子加速度大小為g

)20.在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，用力傳感器測(cè)得擺線的拉力大小F隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示，已知單擺的擺長(zhǎng)為/,則重力加速度g為(4兀2/A. 12二、機(jī)械振動(dòng)實(shí)驗(yàn)題兀2/)20.在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，用力傳感器測(cè)得擺線的拉力大小F隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示，已知單擺的擺長(zhǎng)為/,則重力加速度g為(4兀2/A. 12二、機(jī)械振動(dòng)實(shí)驗(yàn)題兀2/B.——124兀2/C. 9t2兀2/D.——4t221.某同學(xué)在做“利用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)。3II*'■'1 P5.1(1)如圖甲，擺球的直徑d=垂，如圖乙所示，那么單擺擺長(zhǎng)/=(1)如圖甲，擺球的直徑d=垂，如圖乙所示，那么單擺擺長(zhǎng)/=么秒表的讀數(shù)是n表示)為 。測(cè)出不同擺長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的周期丁，用多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出T2-L圖象，也可以求出重力加速度g。已知三位同學(xué)做出的T2-L圖線如下圖中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都過(guò)原點(diǎn)，圖線b對(duì)應(yīng)的g值最接近當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹?。則相對(duì)于圖線b，下列分析正確的是—(選填選項(xiàng)前的字母)。出現(xiàn)圖線a的原因可能是誤將懸點(diǎn)到小球上端的距離記為擺長(zhǎng)L出現(xiàn)圖線c的原因可能是誤將51次全振動(dòng)記為50次圖線c對(duì)應(yīng)的g值小于圖線b對(duì)應(yīng)的g值22.某同學(xué)利用單擺測(cè)量重力加速度.為了使測(cè)量誤差盡量小，下列說(shuō)法正確的是A?組裝單擺須選用密度和直徑都較小的擺球組裝單擺須選用輕且不易伸長(zhǎng)的細(xì)線實(shí)驗(yàn)時(shí)須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動(dòng)D?擺長(zhǎng)一定的情況下，擺的振幅盡量大如圖所示，在物理支架的豎直立柱上固定有擺長(zhǎng)約為1m的單擺，實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于僅有量程為20cm、精度為1mm的鋼板刻度尺，于是他先使擺球自然下垂，在豎直立柱上與擺球最下端處于同一水平面的位置做一標(biāo)記點(diǎn)，測(cè)出單擺的周期T1；然后保持懸點(diǎn)位置不變，設(shè)法將擺長(zhǎng)縮短一些，再次使擺球自然下垂，用同樣方法在豎直立柱上做另一標(biāo)記點(diǎn)，并測(cè)出單擺周期T2；最后用鋼板刻度尺量出豎直立柱上兩標(biāo)記點(diǎn)之間的距離墮.用上述測(cè)量結(jié)果，寫出重力加速度的表達(dá)式g=?23.根據(jù)單擺周期公式T=2兀g，可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?如圖1所示，將細(xì)線的上端固定在鐵架臺(tái)上，下端系一小鋼球，就做成了單擺.(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼球直徑，示數(shù)如圖2所示，讀數(shù)為mm.(2)以下是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的一些做法，其中正確的有.擺線要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的，并且盡可能長(zhǎng)一些擺球盡量選擇質(zhì)量大些、體積小些的為了使擺的周期大一些，以方便測(cè)量，開(kāi)始時(shí)拉開(kāi)擺球，使擺線相距平衡位置有較大的角度拉開(kāi)擺球，使擺線偏離平衡位置大于5°，在釋放擺球的同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)擺球回到開(kāi)始位置時(shí)停止計(jì)時(shí)，此時(shí)間間隔△t即為單擺周期T拉開(kāi)擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5°，釋放擺球，當(dāng)擺球振動(dòng)穩(wěn)定后，從平衡位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，記下擺球做50次全振動(dòng)所用的時(shí)間At，則單擺周期T=^訪0.如圖是利用DIS完成“用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣取睂?shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)時(shí)，先量出擺球的半徑與擺線的長(zhǎng)度.單擺擺動(dòng)后，點(diǎn)擊“記錄數(shù)據(jù)”.擺球每經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)記數(shù)1次，第1次記為“0”，當(dāng)記數(shù)為“50”時(shí)，點(diǎn)擊“停止記錄”，顯示時(shí)間為，.則該單擺振動(dòng)周期為.圖示擺線上端的懸點(diǎn)處，用兩塊木片夾牢擺線，再用鐵架臺(tái)的鐵夾將木片夾緊，是為了()便于測(cè)量單擺周期便于測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)拉緊擺線保證擺動(dòng)過(guò)程中擺長(zhǎng)不變保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動(dòng)若某組同學(xué)誤以擺線的長(zhǎng)度乙作為縱坐標(biāo)，以單擺周期的平方t2作為橫坐標(biāo)，作出L-T2的圖像.其他操作測(cè)量都無(wú)誤，則作出的圖線是上圖中的(選填“1”、“2”或“3”).現(xiàn)發(fā)現(xiàn)三組同學(xué)作出的圖線分別是1、2和3,但測(cè)出的斜率都為k，是否可以根據(jù)斜率求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?(若不可以求出，填“否”；若可以求出，請(qǐng)?zhí)钪亓铀俣鹊谋磉_(dá)式).根據(jù)單擺周期公式T=2ng測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。將?xì)線的上端固定在鐵架臺(tái)上，下端系一小鋼球，做成單擺。(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼球直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為d=—mm,測(cè)得n次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的時(shí)間如圖所示，讀數(shù)t=s。當(dāng)?shù)刂亓铀俣缺磉_(dá)為g=(用前邊給出的字母表示，繩長(zhǎng)用L表示)⑵有同學(xué)測(cè)得的g值偏小，可能原因是。測(cè)擺線時(shí)擺線拉得過(guò)緊擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)以擺球直徑和擺線長(zhǎng)之和作為擺長(zhǎng)來(lái)計(jì)算開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，小球開(kāi)始擺動(dòng)后稍遲才按下停表計(jì)時(shí)擺球通過(guò)平衡位置并開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，將擺球通過(guò)平衡位置的次數(shù)計(jì)為1在"利用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中.(1)某同學(xué)嘗試用DIS測(cè)量周期.如圖，用一個(gè)磁性小球代替原先的擺球，在單擺下方放置一個(gè)磁傳感器，其軸線恰好位于單擺懸掛點(diǎn)正下方.圖中磁傳感器的引出端A應(yīng)接到.使單擺做小角度擺動(dòng)，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度測(cè)量值最大時(shí)，磁性小球位于.若測(cè)得連續(xù)N個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度最大值之間的時(shí)間間隔為t，則單擺周期的測(cè)量值為(地磁場(chǎng)和磁傳感器的影響可忽略).(2)多次改變擺長(zhǎng)使單擺做小角度擺動(dòng)，測(cè)量擺長(zhǎng)L及相應(yīng)的周期T.此后，分別取L和T的對(duì)數(shù)，所得到的lgT-lgL圖線為(填："直線”、"對(duì)數(shù)曲線”或"指數(shù)曲線，讀得圖線與縱軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為c，由此得到該地重力加速度g=.【參考答案】***試卷處理標(biāo)記，請(qǐng)不要?jiǎng)h除一、機(jī)械振動(dòng)選擇題1.D【解析】【詳解】 _.兀， 、 A.由位移的表達(dá)式x=5sin—t(cm)，可知質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)偕運(yùn)動(dòng)的振幅為5cm.故A錯(cuò)誤.由位移的表達(dá)式讀出角頻率則周期為2— cT=——=8s①故B錯(cuò)誤.在t=4s時(shí)質(zhì)點(diǎn)的位移—x=5sin(—x4)(cm)=04說(shuō)明物體通過(guò)平衡位置，加速度最??；故C錯(cuò)誤.在t=4s時(shí)質(zhì)點(diǎn)通過(guò)平衡位置，加速度最小而速度最大；故D正確.故選D.【點(diǎn)睛】本題知道簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)位移的解析式，讀出振幅、周期、任意時(shí)刻的位移是基本能力.2.C【解析】【詳解】輕彈簧懸掛質(zhì)量均為m的A、B兩物體，平衡后彈簧處于拉長(zhǎng)狀態(tài)，彈簧的拉力等于兩個(gè)物體的重力的和，即F=2mg則彈簧的伸長(zhǎng)量為Ax=2mg1剪斷A、B間的連線，A將做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。若只有一個(gè)物體，則平衡時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為電=m

2kTOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"2mg mg所以剪斷A、B間的連線，A將在彈簧形變量—到0之間做振幅為于的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。\o"CurrentDocument"k kAC.細(xì)線剪斷瞬間A受到重力和彈簧的彈力，由牛頓第二定律可知加速度為F一mg2mg一mg\o"CurrentDocument"m m方向向上。由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，在A運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)，加速度大小也為g，方向豎直向下，故A錯(cuò)誤，C正確；TOC\o"1-5"\h\z, 2mg mgBD.由開(kāi)始的分析可知，物體A在彈簧形變量二旦到0之間做振幅為書的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，k k在最高點(diǎn)時(shí)A的重力提供加速度，故彈簧的彈力為0。故BD錯(cuò)誤。故選C。C【解析】【詳解】由圖可知，甲的振幅A甲=2cm，乙的振幅A乙=1cm，故A錯(cuò)誤；根據(jù)F=-kx得知，若k相同，則回復(fù)力最大值之比等于振幅之比，為2:1；由于k的關(guān)系未知，所以所受回復(fù)力最大值之比不一定為2:1，故B錯(cuò)誤；TOC\o"1-5"\h\z2兀 n乙的周期T乙=8s，則乙振動(dòng)的表達(dá)式為x=A乙sin節(jié)t=sin§t(cm)，故C正確；乙 1t=2s時(shí)，甲通過(guò)平衡位置，速度達(dá)到最大值.乙的位移最大，加速度達(dá)到最大值，故D錯(cuò)誤.故選CB【解析】【分析】【詳解】由題意可知，AB段，BC段，CD段的時(shí)間相等且都等于單擺的半周期，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律得x-x=2a(-2)2其中T為單擺周期，則T=2n：L，聯(lián)立解得a=氣-%)g2n2L故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。5.C【解析】【分析】【詳解】整體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則對(duì)整體有：彈簧在N點(diǎn)的彈性勢(shì)能等于整體運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的動(dòng)能，即「1/ 、E=2(m+m)v2E而此摩擦力對(duì)A所做的功等于^mv2，因m2=2m1，所以摩擦力對(duì)A所做的功為寸。故選C。

6.D【解析】【分析】【詳解】A?系統(tǒng)機(jī)械能守恒，動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能總量不變，振動(dòng)過(guò)程中重力勢(shì)能一直變化，彈簧的彈性勢(shì)能和物體動(dòng)能總和一直變化，故A錯(cuò)誤；根據(jù)振動(dòng)對(duì)稱性，最低點(diǎn)與最高點(diǎn)關(guān)于平衡位置對(duì)稱，最低點(diǎn)時(shí)彈簧形變量2加彈力2#加彈力與重力合力k-2A—mg=mg方向向上，加速度為g向上，故B錯(cuò)誤；最低點(diǎn)時(shí)彈簧形變量2加彈力2kA=2mg，故C錯(cuò)誤；振動(dòng)最低點(diǎn)，彈簧的彈性勢(shì)能最大，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能，E=2mgA故D正確. 原長(zhǎng)￡平衡位置——3 膻=7咽AhlA=2mgi 7.D【解析】【分析】【詳解】從圖中可知'時(shí)刻鋼球正向下向平衡位置運(yùn)動(dòng)，即向下做加速運(yùn)動(dòng)，加速度向下，所以處于失重狀態(tài)，A錯(cuò)誤；從圖中可知，2時(shí)刻正遠(yuǎn)離平衡位置，所以速度向下，B錯(cuò)誤；〈~t2時(shí)間內(nèi)小球先向平衡位置運(yùn)動(dòng)，然后再遠(yuǎn)離平衡位置，故速度先增大后減小，即動(dòng)能先增大后減小，C錯(cuò)誤；〈~匕時(shí)間內(nèi)小球一直向下運(yùn)動(dòng)，拉力恒向上，做負(fù)功，所以小球的機(jī)械能減小，D正確。故選D。C【解析】【分析】【詳解】小球振動(dòng)的固有周期T=4s，則其固有頻率為f=1=0.25Hz,A錯(cuò)誤；小球做受迫振動(dòng)時(shí)周期等于驅(qū)動(dòng)力的周期，即等于圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)周期，不一定等于固有周期4s,B錯(cuò)誤;CD.圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)周期在4s附近時(shí)，驅(qū)動(dòng)力周期等于振動(dòng)系統(tǒng)的固有周期，小球產(chǎn)生共振現(xiàn)象，振幅顯著增大，C正確D錯(cuò)誤。故選C。D【解析】【分析】【詳解】CD.將A拉起一較小角度后釋放，則B、C做受迫振動(dòng)，受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)率的頻率，與物體的固有頻率無(wú)關(guān)，故B、C單擺的周期均為丁二2兀$，C錯(cuò)誤，D正確。AB.當(dāng)受迫振動(dòng)中的固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅最大，固有頻率越接近驅(qū)動(dòng)力的頻率，振幅越大，故B比C的振幅大，AB錯(cuò)誤。故選D。C【解析】t=T/4時(shí)，貨物加速度方向向下，失重，貨物對(duì)車廂底板的壓力最小，A錯(cuò)誤；t=T/2時(shí)，貨物加速度為零，貨物對(duì)車廂底板的壓力等于重力大小，B錯(cuò)誤?，頃4時(shí)，貨物加速度方向向上且最大，超重，此時(shí)貨物對(duì)車廂底板的壓力最大，C正確、D錯(cuò)誤.BC【解析】【分析】【詳解】物體A在。點(diǎn)平衡位置，有mgsin0=kAx°解得彈簧處理拉伸狀態(tài)，故OC之間的距離為mgsin0mgsin0 2mgsin0x— + = OCkk k即振幅為次皿0；故入錯(cuò)誤；k物體A在B點(diǎn)時(shí)，彈簧的形變量最大，系統(tǒng)的彈性勢(shì)能最大，故B正確；物體A在。點(diǎn)的速度最大，C點(diǎn)與。點(diǎn)的彈簧形變量一樣，彈性勢(shì)能相等，故有。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，由動(dòng)能定理得…1一mgxsin0=—mv2oc2解得V=2gsin0?m故C正確；由物塊與彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)勢(shì)能指的是重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之和。根據(jù)機(jī)械能守恒定律，動(dòng)能和勢(shì)能之和不變，由物塊與彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)中，動(dòng)能越小，勢(shì)能越大；系統(tǒng)在C點(diǎn)和B點(diǎn)動(dòng)能為零，勢(shì)能最大；系統(tǒng)在。點(diǎn)動(dòng)能最大，勢(shì)能最小，故D錯(cuò)誤。故選BC。A【解析】【分析】【詳解】由圖知，若從平衡位置計(jì)時(shí)，則在t=0.2s時(shí)，彈簧振子運(yùn)動(dòng)到B位置.故A正確.在t=0.1s與t=0.3s兩個(gè)時(shí)刻，彈簧振子的速度大小相等，方向相反.故B錯(cuò)誤.從t=0到t=0.2s的時(shí)間內(nèi)，彈簧振子的位移越來(lái)越大，彈簧的彈性勢(shì)能越來(lái)越大，其動(dòng)能越來(lái)越小，故C錯(cuò)誤.在t=0.2s與t=0.6s兩個(gè)時(shí)刻，彈簧振子的加速度大小相等，方向相反.故D錯(cuò)誤.故選A.【點(diǎn)睛】本題考查了振幅和周期的概念，要能結(jié)合x-t圖象進(jìn)行分析：周期是振子完成一次全振動(dòng)的時(shí)間，振幅是振子離開(kāi)平衡位置的最大距離；由圖象直接讀出周期和振幅.根據(jù)振子的位置分析其速度和加速度大小.振子處于平衡位置時(shí)速度最大，在最大位移處時(shí)，加速度最大.D【解析】【分析】【詳解】T在時(shí)間t13內(nèi)，由圖像的斜率為負(fù)且增大可知，物塊m的速度沿負(fù)方向在增大，受摩擦力方向沿負(fù)方向，據(jù)F=-kx可知，位移x在減小，加速度在減小，所以摩擦力在減小，A錯(cuò)誤；?由圖像知，兩物塊在平衡位置速度最大，因此兩物塊從?！?的平均速率要小于從t1T T開(kāi)始經(jīng)丁時(shí)間內(nèi)的平均速率，所以從t開(kāi)始經(jīng)丁通過(guò)的路程大于A,B錯(cuò)誤；4 1 4據(jù)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的受力特點(diǎn)F=-kx，兩物塊在平衡位置時(shí)速度最大，加速度為零，在最大位移處，速度為零，加速度最大，所以在某段時(shí)間內(nèi)，兩物塊速度增大時(shí)，加速度在減小，C錯(cuò)誤;簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種無(wú)能量損失的振動(dòng)，它只是動(dòng)能和勢(shì)能間的轉(zhuǎn)化，總機(jī)械能守恒。其能量只有振幅決定，即振幅不變，振動(dòng)系統(tǒng)能量不變。當(dāng)將m在最大位移處輕輕取走，說(shuō)明m取走時(shí)動(dòng)能為零，m取走前后M振幅沒(méi)有改變，振動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械能總量不變，D正確。故選D。14.C【解析】【分析】【詳解】對(duì)振子受力分析，有向下的重力和向上的彈簧的彈力。由牛頓第二定律可得F合=ma由題意可得a.=6m/s2，a=8m/s2a<a所以Fi<F2即振子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)所受的合力比經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)所受的合力小，所以A錯(cuò)誤；當(dāng)振子加速度為0時(shí)，即合力為0時(shí)，振子處于平衡位置，即F=G=mg=10N其中，g取10m/s2。在P點(diǎn)，由牛頓第二定律可得G一F=maF.=4N此時(shí)彈簧彈力向上，即彈簧處于壓縮狀態(tài)。在Q點(diǎn)，由牛頓第二定律可得F-G=maF=18N此時(shí)彈簧彈力也向上，即彈簧同樣處于壓縮狀態(tài)。由胡克定律F=-kx可得x+x=14cm解得k=1N/cm氣=4cm,%=18cm,x0=10cm所以該彈簧振子的平衡位置在P點(diǎn)正下方6cm處，所以B錯(cuò)誤；由B選項(xiàng)分析可知，P點(diǎn)離平衡位置比Q點(diǎn)離平衡位置近，由于越靠近平衡位置，振子的速度越大，所以振子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度比經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速度大，所以C正確；由于振子的初速度未知，所以無(wú)法判斷振子速度為0的位置，即無(wú)法判斷振子的振幅是多大，所以只能說(shuō)該彈簧振子的振幅可能為8cm，而不是一定，所以D錯(cuò)誤。故選C。A【解析】【分析】本題考查彈簧不同狀態(tài)下對(duì)應(yīng)各物理量的值得情況?！驹斀狻緼B.0時(shí)刻彈簧彈力最大，伸長(zhǎng)量最大，彈性勢(shì)能最大，2r0時(shí)刻，彈力最小，彈性勢(shì)能最小，A正確，B錯(cuò)誤；3七時(shí)刻，彈簧振子在平衡位置，速度最大，彈力為2/0，功率不為零，C錯(cuò)誤；3萬(wàn)＜時(shí)刻，彈簧振子在平衡位置，物體加速度為零，處于平衡狀態(tài)，D錯(cuò)誤；故選A。AC【解析】若振子開(kāi)始的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橄蜃螅簞ttQM+tAO+tAO=5s,、=tMb=Lv,故t+1+1+1=6s，即=+丁=6v，解得T=8s，所以t+1==2v，故OMAOAOMb 2 4 OMMb4. T .t°M=tMO=1S，第三次經(jīng)過(guò)M的過(guò)程中萬(wàn)+tMO+tOM=6s；若振子開(kāi)始的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橄蛴遥瑒ttOM=y=5s,tbM=tM^b=1s，貝T , T—=tQM+tMb=6s，第三次經(jīng)過(guò)M的過(guò)程為t^+萬(wàn)+tQM=5+12+5=22s，故AC正確.a0Mb X圖1a□M 4 Jr Jr圖2AB【解析】【詳解】單擺做受迫振動(dòng)，振動(dòng)頻率與驅(qū)動(dòng)力頻率相等；當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率等于固有頻率時(shí)，發(fā)生共振，則固有頻率為0.5Hz,周期為2s.故A正確；由圖可知，共振時(shí)單擺的振動(dòng)頻率與固有頻率相等，則周期為2s.由公式T=2兀\：'L，可得"Im，故B正確；若擺長(zhǎng)增大，單擺的固有周期增大，則固有頻率減小.故C錯(cuò)誤；若擺長(zhǎng)增大，則固有頻率減小，所以共振曲線的峰將向左移動(dòng).故D錯(cuò)誤；故選AB.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵明確：受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率；當(dāng)受迫振動(dòng)中的固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象.AB【解析】人、若t=T，由簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期性可知，t時(shí)刻和(t+t)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)的各物理量都相同，所以加速度一定大小相等，故川正確；B、 若t=T，在t時(shí)刻和(t+J時(shí)刻振子的位置一定關(guān)于平衡位置是對(duì)稱點(diǎn)，彈簧沿水平方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，所以受到的彈簧的彈力的大小相等，所以兩個(gè)時(shí)刻彈簧的形變量一定相等，故B正確； △C、 若t時(shí)刻和(t+t)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)位移的大小相等，方向相反，振子可能以相等的速度T經(jīng)過(guò)兩點(diǎn)，也可能以方向相反的速度經(jīng)過(guò)兩點(diǎn)，所以則t不一定等于5的奇數(shù)倍，故c△錯(cuò)誤；D、 若t時(shí)刻和(t+t)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)速度的大小相等、、方向相同，可能振子經(jīng)過(guò)同一點(diǎn)，也可能經(jīng)過(guò)關(guān)于平衡位置對(duì)稱的兩位置，，不一定等于1-的整數(shù)倍，故D錯(cuò)誤.點(diǎn)睛：本題考查對(duì)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)物理量及其變化的理解程度，可通過(guò)過(guò)程分析理解掌握，簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中速度與加速度的大小變化情況是相反，也可以作出振動(dòng)圖象進(jìn)行分析?BDE【解析】【詳解】t=1s時(shí)，振子在平衡位置，加速度為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；t=2s時(shí)，振子到達(dá)最低點(diǎn)，此時(shí)彈簧彈性勢(shì)能最大，選項(xiàng)B正確；t=2s時(shí)刻彈簧的壓縮量比t=1s時(shí)刻大，t=2s時(shí)刻彈簧的彈性勢(shì)能比t=1s時(shí)刻大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由振動(dòng)圖像可知，t=3s時(shí)，振子經(jīng)過(guò)。點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確.t=4s時(shí)，振子回到A點(diǎn)，此時(shí)振子的加速度大小為g，選項(xiàng)E正確.D【解析】【分析】【詳解】根據(jù)圖象可知：?jiǎn)螖[的周期為：T=4t根據(jù)周期公式得：1=2?！挂?，所以g=—^-，故D正確，ABC錯(cuò)誤.g 4t2故選D.二、機(jī)械振動(dòng)實(shí)驗(yàn)題4n2n2l21.5287.6099.8 4t0A12 0【解析】【分析】【詳解】[1]擺球的直徑d=15mm+2x0.1mm=15.2mm=1.52cm讓刻度尺的零點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)擺線的懸點(diǎn)，擺線豎直下垂，如圖乙所示，那么單擺擺長(zhǎng)l=88.36cm-152cm=87.60cm2[3]秒表的分鐘指針不到2分鐘，超過(guò)1.5分鐘，所以秒表的秒針讀數(shù)為t=60s+39.8s=99.8s⑷由單擺的周期公式1=2n：l，解得

4n2/ 4兀2l4n2n2/g=^^=7t￥（2） ［5］單擺每隔半個(gè)周期，拉力F會(huì)達(dá)到最大，所以T=%（3） ［6］A.由題圖可知，對(duì)圖線a，當(dāng)L為零時(shí)T2不為零，所測(cè)擺長(zhǎng)偏小，可能是把擺線長(zhǎng)度作為擺長(zhǎng)，即把懸點(diǎn)到擺球上端的距離作為擺長(zhǎng)，故A正確；B.根據(jù)單擺的周期公式T=2ng可得T2 4n2L根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知，乃-L圖像的斜率則周期的測(cè)量值偏大，導(dǎo)致重力加速度的測(cè)量值偏若實(shí)驗(yàn)中誤將51次全振動(dòng)記為50次，則周期的測(cè)量值偏大，導(dǎo)致重力加速度的測(cè)量值偏小，圖線的斜率k偏大，故B錯(cuò)誤；圖線c對(duì)應(yīng)的斜率小于圖線b對(duì)應(yīng)的斜率，圖線a與圖線b的斜率相等，由4n2g=T可知，圖線c對(duì)應(yīng)的g值大于圖線b對(duì)應(yīng)的g值，故C錯(cuò)誤。故選A。22.22.BC4兀2ALT2T21 2【解析】-【分析】【詳解】①為了減小空氣阻力的誤差選用密度大，體積小的小球，A錯(cuò).如果振幅過(guò)大（大于10o小球的運(yùn)動(dòng)不在是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，所以誤差較大，D錯(cuò)誤.要求小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中擺長(zhǎng)不變，且是單擺，而不能是圓錐擺故選BC.T 1nL-, -4②，「=-同理得L=_一J兩式相減可得m=——23.6abe【解析】【分析】【詳解】（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法是先讀出主尺上的刻度，大?。?8mm，再看游標(biāo)尺上的哪一刻

度與固定的刻度對(duì)齊：第6刻度與上方刻度對(duì)齊，讀數(shù)：0.1x6=0.6mm，總讀數(shù)：L=18+0.6=18.6mm.(2)該實(shí)驗(yàn)中，要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的擺線，長(zhǎng)度要適當(dāng)長(zhǎng)一些；和選擇體積比較小，密度較大的小球.故ab是正確的.擺球的周期與擺線的長(zhǎng)短有關(guān)，與擺角無(wú)關(guān)，故c錯(cuò)誤；拉開(kāi)擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5°，故d錯(cuò)誤；釋放