第34講機(jī)械振動(dòng)（練習(xí)）（原卷版）

機(jī)械振動(dòng)（模擬精練+真題演練）1．（2023·江蘇·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，是博物館珍藏的古代青銅“魚(yú)洗”的復(fù)制品，注入適量水后，有節(jié)奏地摩擦魚(yú)洗雙耳，會(huì)發(fā)出嗡嗡聲，盆內(nèi)水花四濺。傳說(shuō)，眾多“魚(yú)洗”聲能匯集成千軍萬(wàn)馬之勢(shì)，曾嚇退數(shù)十里外的敵軍?！棒~(yú)洗”反映了我國(guó)古代高超的科學(xué)制器技術(shù)。下列分析正確的是（

）A．“魚(yú)洗”聲在空氣中傳播是一種橫波B．盆內(nèi)水花四濺的原因是水波的衍射C．手掌摩擦得越快則濺起的水花越高D．當(dāng)用手以一定頻率摩擦“洗”的盆耳時(shí)發(fā)出的嗡嗡聲特別響，這是共振現(xiàn)象的一個(gè)體現(xiàn)2．（2023·黑龍江哈爾濱·哈九中?？寄M預(yù)測(cè)）假定地球?yàn)槊芏染鶆蚍植嫉那蝮w，球半徑為。某單擺在地面處做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期與在某礦井底部做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期之間滿足。忽略地球的自轉(zhuǎn)，已知質(zhì)量均勻分布的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的萬(wàn)有引力為零，則該礦井底部離地面的距離為（）A． B． C． D．3．（2023·江蘇·模擬預(yù)測(cè)）勁度系數(shù)相同的兩根彈簧分別與甲、乙兩個(gè)小鋼球組成彈簧振子，讓兩彈簧振子各自在水平面內(nèi)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，兩者的振動(dòng)圖像如圖所示。已知彈簧振子的振動(dòng)周期，其中m為振子質(zhì)量、k為彈簧勁度系數(shù)，下列說(shuō)法正確的是（

）A．甲球質(zhì)量小于乙球質(zhì)量B．甲球的加速度始終大于乙球的加速度C．時(shí)，甲彈簧對(duì)小球的作用力大于乙彈簧對(duì)小球的作用力D．若用兩根相同的無(wú)彈性細(xì)長(zhǎng)繩分別系住兩個(gè)小球制成單擺，甲球做成的單擺周期大于乙球做成的單擺4．（2023·河北·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）游客在海邊欲乘坐游船，當(dāng)日風(fēng)浪很大，游船上下浮動(dòng)，游船浮動(dòng)可簡(jiǎn)化為豎直方向的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振幅為，周期為，當(dāng)船上升到最高點(diǎn)時(shí)，甲板剛好與碼頭地面平齊。地面與甲板的高度差不超過(guò)時(shí)，游客能舒服地登船。假設(shè)風(fēng)浪較小時(shí)，游船振幅為，游船上升到最高點(diǎn)時(shí)依然剛好與碼頭地面平齊，舒服登船的高度不變，振動(dòng)周期不變，則在一個(gè)周期內(nèi)，風(fēng)浪較小時(shí)舒服地登船時(shí)間比風(fēng)浪大時(shí)增加（

）A． B． C． D．5．（2023·廣東佛山·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）一質(zhì)量為m，側(cè)面積為s的正方體木塊，靜止漂浮在開(kāi)闊的水面上，如圖所示，先用力將其壓入水中一段深度后（未全部浸沒(méi)）撤掉外力，木塊在水面上下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則（）

A．物塊的重力為簡(jiǎn)諧振動(dòng)的回復(fù)力B．撤掉外力時(shí)木塊的位置即為振動(dòng)的平衡位置C．撤掉外力時(shí)木塊浸沒(méi)的深度，即為振幅大小D．振動(dòng)的周期大小與水的密度有關(guān)6．（2023·廣東廣州·統(tǒng)考三模）將一臺(tái)智能水平粘在秋千的座椅上，使邊緣與座椅邊緣平行（圖甲），讓秋千以小擺角（小于5°）自由擺動(dòng)，此時(shí)秋千可看作一個(gè)理想的單擺，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)。從傳感器中得到了其垂直平面方向的關(guān)系圖如圖乙所示。則以下說(shuō)法正確的是（）A．忽略空氣阻力，秋千的回復(fù)力由重力和拉力的合力提供B．當(dāng)秋千擺至最低點(diǎn)時(shí)，秋千對(duì)的支持力等于所受的重力C．秋千擺動(dòng)的周期為D．該地的重力加速度7．（2023·浙江紹興·統(tǒng)考二模）如圖所示，樹(shù)梢的擺動(dòng)可視為周期12s、振幅1.2m的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，36s后樹(shù)梢向右偏離平衡位置0.6m。下列說(shuō)法正確的是（

）A．開(kāi)始計(jì)時(shí)的時(shí)刻樹(shù)梢恰位于平衡位置B．樹(shù)梢做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的“圓頻率”約為0.08HzC．樹(shù)梢在開(kāi)始計(jì)時(shí)后的36s內(nèi)通過(guò)的路程為4.8mD．再經(jīng)過(guò)4s，樹(shù)梢可能處于向左偏離平衡位置1.2m處8．（2023·廣東茂名·茂名市第一中學(xué)校考三模）如圖所示，小球甲在豎直面內(nèi)擺動(dòng)的周期為，懸線長(zhǎng)為L(zhǎng)；小球乙在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，懸點(diǎn)為、軌跡圓圓心為，甲、乙兩小球都能視為質(zhì)點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A．小球甲的向心力由合力來(lái)充當(dāng)B．小球乙的向心力由拉力來(lái)充當(dāng)C．若小球乙運(yùn)動(dòng)的周期為，則與小球乙連接的懸線長(zhǎng)度為L(zhǎng)D．若、兩點(diǎn)間的距離為L(zhǎng)，則小球乙運(yùn)動(dòng)的周期為9．（2023·山東·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，在傾角為α的斜面頂端固定一擺長(zhǎng)為L(zhǎng)的單擺，單擺在斜面上做小角度擺動(dòng)，擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)的速度為v，則以下判斷正確的是（）A．單擺在斜面上擺動(dòng)的周期B．?dāng)[球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)受到的回復(fù)力大小為C．若小球帶正電，并加一沿斜面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，則單擺的振動(dòng)周期將減小D．若小球帶正電，并加一垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則單擺的振動(dòng)周期將發(fā)生變化10．（2023·云南昆明·云南師大附中?？寄M預(yù)測(cè)）如圖，水平輕質(zhì)彈簧右端固定，左端與物體連接，物體靜止在光滑水平面上，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)。物體以水平初速度滑上物體，最終兩者相對(duì)靜止。用圖像表示兩者的運(yùn)動(dòng)情況，可能發(fā)生的是（）

A．

B．

C．

D．

11．（2023·安徽·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）科技文化節(jié)中，“果殼”社團(tuán)做了如下一個(gè)沙擺實(shí)驗(yàn)。如圖甲所示，薄木板被沿箭頭方向水平拉出的過(guò)程中，漏斗漏出的沙在板上形成的一段曲線如圖乙所示，當(dāng)沙擺擺動(dòng)經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)（記為第1次），當(dāng)它第20次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)測(cè)得所需的時(shí)間為19s（忽略擺長(zhǎng)的變化），取當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=10m/s2，下列說(shuō)法中正確的是（）A．隨著沙子不斷漏出，沙擺擺動(dòng)的頻率將會(huì)增加B．該沙擺的擺長(zhǎng)約為1mC．由圖乙可知薄木板做的是勻加速運(yùn)動(dòng)，且加速度大小約為7.5×103m/s2D．當(dāng)圖乙中的C點(diǎn)通過(guò)沙擺正下方時(shí)，薄木板的速率約為0.126m/s12．（2023·黑龍江齊齊哈爾·統(tǒng)考三模）某種彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)，動(dòng)能與彈性勢(shì)能隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是（

）

A．此彈簧振子在光滑的水平面上振動(dòng)B．時(shí)刻彈簧振子處在位移最大處C．彈簧振子的周期為D．彈簧振子的周期為13．（2023·廣東廣州·廣東實(shí)驗(yàn)中學(xué)?？寄M預(yù)測(cè)）如圖（a）所示，輕質(zhì)彈簧上端固定，下端連接質(zhì)量為m的小球，構(gòu)成豎直方向的彈簧振子。取小球平衡位置為x軸原點(diǎn)，豎直向下為x軸正方向，設(shè)法讓小球在豎直方向振動(dòng)起來(lái)后，小球在一個(gè)周期內(nèi)的振動(dòng)曲線如圖（b）所示，若時(shí)刻彈簧彈力為0，重力加速度為g，則有（）A．0時(shí)刻彈簧彈力大小為B．彈簧勁度系數(shù)為C．時(shí)間段，回復(fù)力沖量為0D．時(shí)間段，小球動(dòng)能與重力勢(shì)能之和減小14．（2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè)）一個(gè)單擺在地面上做受迫振動(dòng)，其共振曲線（振幅A與驅(qū)動(dòng)力頻率f的關(guān)系圖線）如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）A．此單擺的固有周期約為2sB．此單擺的擺長(zhǎng)約為1mC．若擺長(zhǎng)增大，單擺的固有頻率減小D．若擺長(zhǎng)增大，共振曲線的峰將向右移動(dòng)E．此單擺的振幅是8cm15．（2023·湖北襄陽(yáng)·襄陽(yáng)四中?？寄M預(yù)測(cè)）如圖所示，在傾角為θ的固定光滑斜面上，有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧固定連接的物體A和B，它們的質(zhì)量均為m，彈簧的勁度系數(shù)為k．C為一固定的擋板．現(xiàn)讓一質(zhì)量為m的物體D從距A為L(zhǎng)的位置由靜止釋放，D和A相碰后立即粘為一體，在之后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體B對(duì)C的最小彈力為，則（）

A．D和A在斜面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) B．D的最大加速度大小為C．D和A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為 D．B對(duì)C的最大彈力為16．（2022·浙江·統(tǒng)考高考真題）如圖所示，一根固定在墻上的水平光滑桿，兩端分別固定著相同的輕彈簧，兩彈簧自由端相距。套在桿上的小球從中點(diǎn)以初速度向右運(yùn)動(dòng)，小球?qū)⒆鲋芷跒榈耐鶑?fù)運(yùn)動(dòng)，則（）A．小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)B．小球動(dòng)能的變化周期為C．兩根彈簧的總彈性勢(shì)能的變化周期為D．小球的初速度為時(shí)，其運(yùn)動(dòng)周期為17．（2022·湖南·統(tǒng)考高考真題）下端附著重物的粗細(xì)均勻木棒，豎直浮在河面，在重力和浮力作用下，沿豎直方向做頻率為的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)：與此同時(shí)，木棒在水平方向上隨河水做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如圖（a）所示。以木棒所受浮力F為縱軸，木棒水平位移x為橫軸建立直角坐標(biāo)系，浮力F隨