2021年人教版物理双基限时练-选修3-4:第十一章《机械振动》单元测试.docx
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1、单元测评(一)机械振动(时间:90分钟满分:100分)第卷(选择题,共48分)一、选择题(本题有12小题,每小题4分,共48分)1.如图所示,弹簧下端悬挂一钢球,上端固定组成一个振动系统,用手把钢球向上托起一段距离,然后释放,下列说法正确的是()A钢球运动的最高处为平衡位置B钢球运动的最低处为平衡位置C钢球速度为零处为平衡位置D钢球原来静止时的位置为平衡位置解析:钢球以平衡位置为中心做往复运动,在平衡位置处速度最大,故A、B、C项不正确,D选项正确答案:D2(多选题)下列说法正确的是()A实际的自由振动必定是阻尼振动B在外力作用下的振动是受迫振动C阻尼振动的振幅越来越小D受迫振动稳定后频率与自
2、身物理条件无关解析:实际的自由振动,必需不断克服外界阻力做功而消耗能量,振幅会渐渐减小,必定是阻尼振动,故A、C项正确;只有在周期性外力(驱动力)的作用下物体所做的振动才是受迫振动,B项错;受迫振动稳定后的频率由驱动力的频率打算,与自身物理条件无关,D项对答案:ACD3. (多选题)如图所示为某物体做简谐运动的图象,下列说法中正确的是()A由PQ位移在增大B由PQ速度在增大C由MN位移是先减小后增大D由MN位移始终减小解析:物体经过平衡位置向正方向运动,先后经过P、Q两点,故位移增大,速度减小;物体从正方向最大位移处向负方向运动,先后经过M、N两点,且N点在平衡位置另一侧,故从MN位移先减小后
3、增大答案:AC4对简谐运动的回复力公式Fkx的理解,正确的是()Ak只表示弹簧的劲度系数B式中的负号表示回复力总是负值C位移x是相对平衡位置的位移D回复力只随位移变化,不随时间变化解析:位移x是相对平衡位置的位移;Fkx中的负号表示回复力总是与振动物体的位移方向相反答案:C5.(多选题)如图所示为质点的振动图象,下列推断中正确的是()A质点振动周期是8 sB振幅是2 cmC4 s末质点的速度为负,加速度为零D10 s末质点的加速度为正,速度为零解析:由振动图象可读得,质点的振动周期为8 s,A项对;振幅为2 cm,B项错;4 s末质点经平衡位置向负方向运动,速度为负向最大,加速度为零,C项对;
4、10 s末质点在正的最大位移处,加速度为负值,速度为零,D项错答案:AC6一个做简谐运动的质点,它的振幅是4 cm,频率是2.5 Hz,该质点从平衡位置开头经过2.5 s后,位移的大小和经过的路程为()A4 cm10 cmB4 cm100 cmC024 cm D0100 cm解析:质点的振动周期T0.4 s,故时间tT6T,所以2.5 s末质点在最大位移处,位移大小为4 cm,质点通过的路程为446 cm100 cm,B项正确答案:B7有一个弹簧振子,振幅为0.8 cm,周期为0.5 s,初始时具有负方向的最大加速度,则它的运动表达式是()Ax8103sin mBx8103sin mCx810
5、1sin mDx8101sin m解析:由题给条件可得:A0.8 cm8103 m,4,所以振动表达式为A项. 答案:A8.大路上匀速行驶的货车受一扰动,车上货物随车厢底板上下振动但不脱离底板一段时间内货物在竖直方向的振动可视为简谐运动,周期为T.取竖直向上为正方向,以某时刻作为计时起点,即t0时,其振动图象如图所示,则()AtT时,货物对车厢底板的压力最大BtT时,货物对车厢底板的压力最小CtT时,货物对车厢底板的压力最大DtT时,货物对车厢底板的压力最小解析:货物做简谐运动,合力的方向总指向平衡位置且回复力跟位移的大小成正比,货物受到重力和车厢地板的支持力作用,那么当货物位于平衡位置下方时
6、FNmgk|x|;当货物位于平衡位置上方时,有FNmgkx,所以在正向最大位移处,对车厢底板的压力最小,在负向最大位移处,对车厢底板的压力最大,C项正确答案:C9如图(a),一弹簧振子在AB间做简谐运动,O为平衡位置,如图(b)是振子做简谐运动时的位移时间图象则关于振子的加速度随时间的变化规律下列四个图象中正确的是()(a)(b)A BC D解析:设弹簧劲度系数为k,位移与加速度方向相反,由牛顿其次定律得a,故C项正确答案:C10(多选题)如图所示为某一质点的振动图象,|x1|x2|,由图可知,在t1和t2两个时刻,质点振动的速度v1、v2与加速度a1、a2的关系为()Av1v2,方向相同Bv
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