【同步學(xué)練】高中物理人教版(2019)選擇性必修1：第2章6.課時分層作業(yè)10受迫振動共振習(xí)題

課時分層作業(yè)(十)受迫振動共振題組一振動中的能量損失1．(多選)一單擺做阻尼振動，則在振動過程中()A．振幅越來越小，周期也越來越小B．振幅越來越小，周期不變C．通過某一位置時，機(jī)械能始終不變D．機(jī)械能不守恒，周期不變2．(多選)彈簧振子在振動過程中振幅逐漸減小，這是由于()A．振子開始振動時振幅太小B．在振動過程中要不斷克服外界阻力做功，消耗能量C．動能和勢能相互轉(zhuǎn)化D．振子的機(jī)械能逐漸轉(zhuǎn)化為內(nèi)能題組二受迫振動3．(2022·福建三明期末)2021年5月18日中午，345.8米高的深圳賽格大廈發(fā)生晃動。排除地震、臺風(fēng)等因素的影響，專家組認(rèn)為大廈頂端的桅桿與桅桿風(fēng)導(dǎo)致的渦激共振是引發(fā)大廈有感振動的外因，大廈及桅桿動力特性的改變以致大廈主體結(jié)構(gòu)和桅桿具有相同的固有頻率是引發(fā)有感振動的內(nèi)因。為減小晃動幅度，你認(rèn)為以下措施最具操作性的是()A．降低大廈高度以增加穩(wěn)定性B．減小大廈質(zhì)量以改變固有頻率C．消除周邊振源以改變驅(qū)動力來源D．安裝大型阻尼器以減小振動幅度4．(2022·河南濮陽檢測)物體做受迫振動，一開始驅(qū)動力的頻率小于物體的固有頻率，則在驅(qū)動力的頻率逐漸增大的過程中，物體的振幅將()A．增大 B．減小C．先增大后減小 D．先減小后增大5．(2022·山東泰安月考)一鉤碼和一輕彈簧構(gòu)成彈簧振子，可用如圖甲所示的裝置研究該彈簧振子的受迫振動。勻速轉(zhuǎn)動把手時，曲桿給彈簧振子一驅(qū)動力，使振子做受迫振動。若保持把手不動，給鉤碼一向下的初速度，鉤碼便做簡諧運(yùn)動，振動圖像如圖乙所示，當(dāng)把手以某一速度勻速轉(zhuǎn)動，受迫振動達(dá)到穩(wěn)定時，鉤碼的振動圖像如圖丙所示。下列說法正確的是()A．彈簧振子的固有周期為8sB．驅(qū)動力的周期為4sC．減小驅(qū)動力的周期，彈簧振子的振幅一定減小D．增大驅(qū)動力的周期，彈簧振子的振幅一定減小題組三共振現(xiàn)象及其應(yīng)用6．下列說法正確的是()A．洗衣機(jī)工作時機(jī)殼的振動頻率等于其固有頻率B．鼓手隨音樂敲擊鼓面時，鼓面的振動是自由振動C．為了防止橋梁發(fā)生共振而坍塌，部隊要齊步通過橋梁D．較弱聲音可震碎玻璃杯，是因為玻璃杯發(fā)生了共振7．如圖所示，在一根張緊的水平繩上掛有5個單擺，其中b擺球質(zhì)量最大，其余4個擺球質(zhì)量相等，擺長關(guān)系為Lc>Lb＝Ld>La>Le，現(xiàn)將b擺垂直紙面向里拉開一微小角度后釋放，經(jīng)過一段時間后，其余各擺均振動起來并達(dá)到穩(wěn)定時的情況是()A．4個單擺的周期Tc＞Td＞Ta＞TeB．4個單擺的頻率fc＝fd＝fa＝feC．4個單擺的振幅Ac＝Ad＝Aa＝AeD．4個單擺中d擺的振幅最小，且Ae＜Aa8．(多選)(2022·山東棗莊八中高二月考)把一個篩子用四根彈簧支撐起來，篩子上裝一個電動偏心輪，它每轉(zhuǎn)一周，給篩子一個驅(qū)動力，這就做成了一個共振篩，如圖甲所示。該共振篩的共振曲線如圖乙所示。已知增大電壓，可使偏心輪轉(zhuǎn)速提高，增加篩子質(zhì)量，可增大篩子的固有周期。某電壓下斷電后，發(fā)現(xiàn)篩子的振動幅度先越來越大后越來越小，下列說法正確的是()A．該電壓下偏心輪的轉(zhuǎn)速有可能是45r/minB．該電壓下偏心輪的轉(zhuǎn)速有可能是75r/minC．該電壓下，減小篩子的質(zhì)量可使篩子的振幅增大D．篩子的質(zhì)量不變的情況下，將電動偏心輪的電壓從該電壓開始增加，可使篩子的振幅增大9．(2022·江蘇宿遷青華中學(xué)期中)轎車的懸掛系統(tǒng)是由車身與輪胎間的彈簧及避震器組成的支持系統(tǒng)。某型號轎車的車身—懸掛系統(tǒng)的固有頻率是2Hz，這輛汽車勻速通過某路口的條狀減速帶，如圖所示。已知相鄰兩條減速帶間的距離為1.0m，該車經(jīng)過該減速帶的過程中，下列說法正確的是()A．當(dāng)該轎車通過減速帶時，車身上下振動的頻率均為2Hz，與車速無關(guān)B．該轎車通過減速帶的速度越大，車身上下顛簸得越劇烈C．當(dāng)該轎車以7.2km/h的速度通過減速帶時，車身上下顛簸得最劇烈D．不同車輛以相同速度通過減速帶時，車身上下顛簸的劇烈程度相同10．(2022·山東膠州期中)如圖是一單擺做阻尼振動的位移—時間圖像，比較擺球在P點(diǎn)與N點(diǎn)所對應(yīng)時刻的物理量，正確的是()A．?dāng)[球的速率有vP＝vNB．?dāng)[球受到的拉力有FP>FNC．?dāng)[球的重力勢能有EpP>EpND．?dāng)[球的機(jī)械能有EP<EN11．弦樂器小提琴是由兩端固定的琴弦產(chǎn)生振動而發(fā)聲的，如圖甲所示。為了研究同一根琴弦振動頻率與哪些因素有關(guān)，可利用圖乙所示的實(shí)驗裝置，一塊厚木板上有A、B兩個楔支撐著琴弦，其中A楔固定，B楔可沿木板移動來改變琴弦振動部分的長度，將琴弦的末端固定在木板O點(diǎn)，另一端通過滑輪接上砝碼以提供一定拉力，輕輕撥動琴弦，在AB間產(chǎn)生振動(不計摩擦)。問題：(1)先保持拉力為150N不變，改變AB的距離L(即改變琴弦長度)，測出不同長度時琴弦振動的頻率，記錄結(jié)果如表1所示。表1長度L/m1.000.850.700.550.40振動頻率f/Hz150176214273375從表1數(shù)據(jù)可判斷在拉力不變時，琴弦振動的頻率f與弦長L的關(guān)系為____________________________________________________________。(2)保持琴弦長度為0.80m不變，改變拉力，測出不同拉力時琴弦振動的頻率，記錄結(jié)果如表2所示。表2拉力大小F/N360300240180120振動頻率f/Hz290265237205168從表2數(shù)據(jù)可判斷在琴弦長度不變時，琴弦振動的頻率f與拉力F的關(guān)系為____________________________________________________________________________________________________________________。課時分層作業(yè)(十)A組基礎(chǔ)鞏固練1．BD[單擺做阻尼振動時能量有損失，振幅越來越小，機(jī)械能越來越小，但振動周期不變，故A、C錯誤，B、D正確。]2．BD[由于阻力作用，振子的機(jī)械能逐漸轉(zhuǎn)化為內(nèi)能且減小，振幅減小，故選BD。]3．C4．C5．D6．D7．B8．BCB組能力提升練9．C10．BC組創(chuàng)新拓展練11．解析：(1)先保持拉力為150N不變，改變AB的距離L(即改變琴弦長度)，測出不同長度時琴弦振動的頻率，通過表格數(shù)據(jù)可以看出弦越長，頻率越低，我們可以看兩者之間是否存在反比關(guān)系。我們在表格中寫出對應(yīng)的1L長度倒數(shù)1L/m1.001.181.431.822.50振動頻率f/Hz150176214273375表格中f與1L的比值恒定，約為150，即得出頻率f與弦長L(2)保持琴弦長度為0.80m不變，改變拉力，測出不同拉力時琴