2019-2020年高三物理知识点优化训练：简谐振动.doc

2019-2020年高三物理知识点优化训练：简谐振动一、选择题1.一质点做简谐运动，位移向右，下列说法正确的是A速度一定向左 B速度一定向右C加速度一定向左 D加速度一定向右2.一质点做简谐运动，从某位置出发，第一次回到该位置用了0.2s，第二次回到该位置又用了0.2s。则该简谐运动的周期可能是A0.2s B0.4s C0.6s D0.8s3.关于质点的简谐运动，以下说法正确的是A简谐运动的平衡位置就是所受合力为零的位置B做简谐运动的质点先后通过同一点时，回复力、速度、加速度都是相同的C做简谐运动的质点，振动速度增加时，加速度一定减小D做简谐运动的质点，当振动位移为负值时，速度不一定为负值，但加速度一定为负值高考资4.有一个正在摆动的秒摆，若取摆球正从平衡位置向左运动时开始计时，那么当t=1.2s时，摆球高A正在做加速运动，加速度正在增大 B正在做减速运动，加速度正在增大C正在做加速运动，加速度正在减小 D正在做减速运动，加速度正在减小5.弹簧振子做简谐运动，周期为T，则At时刻和时刻，振子振动的位移大小相等，方向相同，则一定等于T的整数倍Bt时刻和tAt时刻，振子振动的速度大小相等，方向相反，则一定等了的整数倍C若=T，则在t时刻和t时刻振子振动的加速度一定相等D若，则在t时刻t时刻弹簧的长度一定相等6.一质点做简谐振动，其位移x与时间t的关系曲线如图。由图可知 A质点振动的频率是4HzB质点振动的振幅是4cmC在t=3s时，质点的速度为最大D在t=4s时，质点所受的合外力为零7.弹簧振子和单摆是简谐运动的两个重要模型，通过它们的学习，我们更能深刻理解简谐振动与简谐波之间的内在联系。下列说法中正确的是A弹簧振子的周期与振幅有关B媒质中质点振动的周期一定和相应波的周期相等C波的传播方向一定和媒质中质点振动的方向一致D简谐横波的波峰与波谷在振动方向上的距离一定是质点振幅的两倍8.两个质量相同的弹簧振子，甲的固有频率是3f，乙的固有频率是4f，若它们均在频率为5f的驱动力作用下做受迫振动，则A振子甲的振幅较大，振动频率为3f B振子乙的振幅较大，振动频率为4fC振子甲的振幅较大，振动频率为5f D振子乙的振幅较大，振动频率为5f9.一洗衣机在正常工作时非常平稳，当切断电源后发现先是振动越来越剧烈，然后振动逐渐减弱，对这一现象下列说法正确的是A正常工作时，洗衣机波轮的运转频率大于洗衣机的固有频率B正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率小C当洗衣机振动最剧烈时，波轮的运动频率恰好等于洗衣机的固有频率D当洗衣机振动最剧烈时，固有频率最大二、填空题10.如图所示是某弹簧振子的振动图像，由图像可知，该振子振动的频率是_ Hz，00.3s内振子运动的路程为_m。11.一个理想的单摆，已知其周期为T。由于某种原因，自由落体加速度变为原来的，振幅变为原来的，摆长变为原来的，摆球质量变为原来的，则它的周期变为原来的 。12. A、B二单摆，当A振动20次，B振动30次，已知A摆摆长比B摆长40cm，则A、B二摆摆长分别为_cm与_cm。13.铁路上每根钢轨的长度为12.00m，每两根钢轨之间约有08cm的空隙，如果支持车厢的弹簧的固有振动周期为060s，那么列车的行驶速度v_ ms时，行驶中车厢振动得最厉害。 三、实验题14.在用单摆测定重力加速度的实验中，下列说法中正确的是A对重力加速度测量值影响较大的是周期的测量B应选用较长的细线做摆线，密度较大的金属小球做摆球C实验发现测量值偏小，可能是由于摆动次数多数一次D实验中如果发现测量周期等于秒摆周期，则摆长约为1m15.利用单摆测重力加速度的实验中：如图摆长应取 （用图中字母表示），若从平衡位置开始计时，并记作1次而后数出n次通过平衡位置的总时间为t，则由此可以计算出单摆的周期为 。最后计算重力加速度的表达式为 。 四、计算题16.如图是单摆振动时摆球位移随时间变化的图象（取重力加速度g=2 m/s2) 求单摆的摆长l；估算单摆振动时偏离竖直方向的最大角度（单位用弧度表示）。 17.劲度系数的轻弹簧，一端拴在竖直墙上，另一端拴物体A，A的质量为，在A的上表面放有质量的物体B，如图所示，已知水平地面光滑，A和B之间的最大静摩擦力，若要使A、B两物体一起做简谐运动，则振幅的最大值是多少?18.如图是一单摆在地面上的振动图像，求此单摆的摆长。（取2=10） 19.有一个单摆、其摆长l=1.02m，摆球质量m=0.10kg，从与竖直方向成= 40的位置无初速度开始运动，已知振动的次数n=30次，用了时间t=60.8s，问：（取sin40=0.0698，cos40=0.9976, =3.14）（1）重力加速度g为多大？（2）摆球的最大回复力为多大？（3）如果将这一单摆改成秒摆，摆长应怎样改变？ 参考答案一、选择题1.C 2.AB 3.C4.B 5.C 6.C 7.BD 8.D9.AC二、填空题10.5，0.311.12.72，3213.20.01三、实验题14.ABD 15.L+；四、计算题16.解析：根据周期公式有 由图象可知单摆周期 解得 单摆振动时偏离竖直方向的最大角度 解得 17.解析：选A、B为整体作为研究对象，则这一整体所受的回复力就是弹簧的弹力，由牛顿第二定律得 当时，加速度达最大值，对物体B，它做简谐运动的回复力由A物体给它的摩擦力提供，当位移时，受到的回复力达最大值，由牛顿第二定律得 ，所以 18.解析：19.解析：（1）因50，故单摆做简谐运动，其周期为：T=依得（2）最大回复力为Fm =mg sin=0.109.790.0698N=0.068N （3）秒摆的周期为：T0=2s设其摆长为l0，依T=2可知 T 即：T：T0=故：其摆长要缩短 即摆长应缩短0.027m。