朔州市机械振动试题含答案文档格式.docx
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B.质点在1.5s时的位移最大,方向向左,在1.75s时,位移为1cm
C.质点在1.2s到1.4s过程中,质点的位移在增加,方向向左
D.质点从1.6s到1.8s时间内,质点的位移正在增大,方向向右
4.甲、乙两单摆的振动图像如图所示,由图像可知
A.甲、乙两单摆的周期之比是3:
2B.甲、乙两单摆的摆长之比是2:
3
C.tb时刻甲、乙两摆球的速度相同D.ta时刻甲、乙两单摆的摆角不等
5.如图1所示,轻弹簧上端固定,下端悬吊一个钢球,把钢球从平衡位置向下拉下一段距离A,由静止释放。
以钢球的平衡位置为坐标原点,竖直向上为正方向建立轴,当钢球在振动过程中某一次经过平衡位置时开始计时,钢球运动的位移—时间图像如图2所示。
已知钢球振动过程中弹簧始终处于拉伸状态,则( )
A.时刻钢球处于超重状态
B.时刻钢球的速度方向向上
C.时间内钢球的动能逐渐增大
D.时间内钢球的机械能逐渐减小
6.如图甲所示,一个有固定转动轴的竖直圆盘转动时,固定在圆盘上的小圆柱带动一个形支架在竖直方向振动,形支架的下面系着一个由弹簧和小球组成的振动系统.圆盘静止时,让小球做简谐运动,其振动图像如图乙所示.圆盘匀速转动时,小球做受迫振动.小球振动稳定时.下列说法正确的是()
A.小球振动的固有频率是
B.小球做受迫振动时周期一定是
C.圆盘转动周期在附近时,小球振幅显著增大
D.圆盘转动周期在附近时,小球振幅显著减小
7.在“用单摆测定重力加速度”的实验中,用力传感器测得摆线的拉力大小F随时间t变化的图象如图所示,已知单摆的摆长为l,则重力加速度g为()
A.B.C.D.
8.在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,有人提出以下几点建议,可行的是( )
A.适当加长摆线
B.质量相同,体积不同的摆球,应选用体积较大的
C.单摆偏离平衡位置的角度要适当大一些
D.当单摆经过平衡位置时开始计时,经过一次全振动后停止计时,用此时间间隔作为单摆振动的周期
9.如图所示的单摆,摆球a向右摆动到最低点时,恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b发生碰撞,并粘在一起,且摆动平面不便.已知碰撞前a球摆动的最高点与最低点的高度差为h,摆动的周期为T,a球质量是b球质量的5倍,碰撞前a球在最低点的速度是b球速度的一半.则碰撞后
A.摆动的周期为
B.摆动的周期为
C.摆球最高点与最低点的高度差为0.3h
D.摆球最高点与最低点的高度差为0.25h
10.图(甲)所示为以O点为平衡位置、在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子,图(乙)为这个弹簧振子的振动图象,由图可知下列说法中正确的是()
A.在t=0.2s时,弹簧振子可能运动到B位置
B.在t=0.1s与t=0.3s两个时刻,弹簧振子的速度相同
C.从t=0到t=0.2s的时间内,弹簧振子的动能持续地增加
D.在t=0.2s与t=0.6s两个时刻,弹簧振子的加速度相同
11.一简谐振子沿x轴振动,平衡位置在坐标原点.时刻振子的位移;
时刻;
时刻.该振子的振幅和周期可能为()
A.0.1m,B.0.1m,8sC.0.2m,D.0.2m,8s
12.如图所示,一轻质弹簧上端固定在天花板上,下端连接一物块,物块沿竖直方向以O点为中心点,在C、D两点之间做周期为T的简谐运动。
已知在t1时刻物块的速度大小为v,方向向下,动能为Ek。
下列说法错误的是( )
A.如果在t2时刻物块的速度大小也为v,方向向下,则t2~t1的最小值小于
B.如果在t2时刻物块的动能也为Ek,则t2~t1的最小值为T
C.物块通过O点时动能最大
D.当物块通过O点时,其加速度最小
13.如图所示为某物体系统做受迫振动的振幅A随驱动力频率f的变化关系图,则下列说法正确的是
A.物体系统的固有频率为f0
B.当驱动力频率为f0时,物体系统会发生共振现象
C.物体系统振动的频率由驱动力频率和物体系统的固有频率共同决定
D.驱动力频率越大,物体系统的振幅越大
14.如图所示,物体A放置在物体B上,B与一轻弹簧相连,它们一起在光滑水平面上以O点为平衡位置做简谐运动,所能到达相对于O点的最大位移处分别为P点和Q点,运动过程中A、B之间无相对运动已知物体A的质量为m,物体B的质量为M,弹簧的劲度系数为k,系统的振动周期为T,振幅为L,弹簧始终处于弹性限度内下列说法中正确的是
A.物体B从P向O运动的过程中,A、B之间的摩擦力对A做正功
B.物体B处于PO之间某位置时开始计时,经时间,物体B通过的路程一定为L
C.当物体B的加速度为a时开始计时,每经过T时间,物体B的加速度仍为a
D.当物体B相对平衡位置的位移为x时,A、B间摩擦力的大小等于
15.如图所示,在一根张紧的水平绳上,悬挂有a、b、c、d、e五个单摆,让a摆略偏离平衡位置后无初速释放,在垂直纸面的平面内振动;
接着其余各摆也开始振动,当振动稳定后,下列说法中正确的有()
A.各摆的振动周期与a摆相同
B.各摆的振动周期不同,c摆的周期最长
C.各摆均做自由振动
D.各摆的振幅大小不同,c摆的振幅最大
16.如图所示,一个弹簧振子在A、B两点之间做简谐运动,其中O为平衡位置,某时刻物体正经过C点向上运动,速度大小为vc,已知OC=a,物体的质量为M,振动周期为T,则从此时刻开始的半个周期内
A.重力做功2mga
B.重力冲量为
C.回复力做功为零
D.回复力的冲量为0
17.如图所示,用绝缘细线悬挂的单摆,摆球带正电,悬挂于O点,摆长为l,当它摆过竖直线OC时便进入或离开匀强磁场,磁场方向垂直于单摆摆动的平面向里,A,B点分别是最大位移处.下列说法中正确的是( )
A.A点和B点处于同一水平面
B.A点高于B点
C.摆球在A点和B点处线上的拉力大小相等
D.单摆的振动周期仍为
E.单摆向右或向左摆过D点时,线上的拉力大小相等
18.如图,轻弹簧上端固定,下端连接一小物块,物块沿竖直方向做简谐运动.以竖直向上为正方向,物块简谐运动的表达式为y=0.1sin(2.5πt)m.t=0时刻,一小球从距物块h高处自由落下;
t=0.6s时,小球恰好与物块处于同一高度.取重力加速度的大小为g=10m/s2.以下判断正确的是______(双选,填正确答案标号)
A.h=1.7m
B.简谐运动的周期是0.8s
C.0.6s内物块运动的路程是0.2m
D.t=0.4s时,物块与小球运动方向相反
19.如图所示,轻质弹簧的下端固定在水平地面上,一个质量为的小球(可视为质点),从距弹簧上端处自由下落并压缩弹簧.若以小球下落点为轴正方向起点,设小球从开始下落到压缩弹簧至最短之间的距离为,不计任何阻力,弹簧均处于弹性限度内;
关于小球下落过程中加速度、速度、弹簧的弹力、弹性势能变化的图像正确的是( )
A.B.
C.D.
20.如右图甲所示,水平的光滑杆上有一弹簧振子,振子以O点为平衡位置,在a、b两点之间做简谐运动,其振动图象如图乙所示.由振动图象可以得知()
A.振子的振动周期等于t1
B.在t=0时刻,振子的位置在a点
C.在t=t1时刻,振子的速度为零
D.从t1到t2,振子正从O点向b点运动
二、机械振动实验题
21.用单摆测定重力加速度的实验中:
(1)应选用下列器材中的(_________)
(A)半径1cm的木球(B)半径1cm的实心钢球(C)1m左右的细线
(D)30cm左右的细线(E)秒表、三角板、米尺
(2)在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,有人提出以下几点建议,其中对提高测量结果精确度有利的是(_________)
B.单摆偏离平衡位置的角度不能太大
C.质量相同、体积不同的摆球,选用体积较大的
(3)一端固定在房顶的一根细线垂到三楼窗沿下,某同学为了测量窗的上沿到房顶的高度,在线的下端系了一小球,发现当小球静止时,细线保持竖直且恰好与窗子上沿接触。
打开窗子,让小球在垂直于窗口的竖直平面内摆动,如图所示。
①为了测小球摆动的周期,他打开手机里的计时器,在某次小球从窗外向内运动到达最低点时数1,同时开始计时,随后每次小球从外向内运动到最低点依次数2、3、4…,数到n时,手机上显示的时间为t,则小球摆动的周期T为_______;
②该同学用钢卷尺测量出摆动中小球球心到窗上沿的距离,测得50cm.又测出小球摆动的周期是4.5s,当地的重力加速度为9.8m/s2,则窗的上沿到房顶的高度约为_______.
22.某小组在做“用单摆测定重力加速度”实验后,为进一步探究,将单摆的轻质细线改为刚性重杆.通过查资料得知,这样做成的“复摆”做简谐运动的周期T=2π,式中Ic为由该摆决定的常量,m为摆的质量,g为重力加速度,r为转轴到重心C的距离.如图甲,实验时在杆上不同位置打上多个小孔,将其中一个小孔穿在光滑水平轴O上,使杆做简谐运动,测量并记录r和相应的运动周期T;
然后将不同位置的孔穿在轴上重复实验,实验数据见表,并测得摆的质量m=0.50kg.
r/m
0.45
0.40
0.35
0.30
0.25
0.20
T/s
2.11
2.14
2.20
2.30
2.43
2.64
(1)由实验数据得出图乙所示的拟合直线,图中纵轴表示________.
(2)Ic的国际单位为________,由拟合直线得到Ic的值为________(保留到小数点后两位).
(3)若摆的质量测量值偏大,重力加速度g的测量值________(选填“偏大”“偏小”或“不变”).
23.某同学利用单摆测量重力加速度.
(1)他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下,用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最顶端的长度=96.82cm,再用螺旋测微器测量摆球直径,结果如图甲所示,则摆球直径d=______cm;
(2)实验时,他利用如图乙所示装置记录振动周期,在摆球运动的最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻,光敏电阻与某自动记录仪相连,该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t的变化图线如图丙所示,则该单摆的振动周期为T=_______s;
(3)根据以上测量数据可得重力加速度g=________(结果保留三位有效数字),如果该同学测得的g值偏小,可能的原因是______(填正确答案标号)
A.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使