机械运动章末检测.docx

章末检测(时间：90分钟　满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分)1．单摆通过平衡位置时，小球受到的回复力(　　)A．指向地面 B．指向悬点C．数值为零 D．垂直于摆线答案　C解析　做简谐运动的质点，只有在离开平衡位置时才受到回复力，“平衡位置”的意义就是回复力为零的位置，此处的合力却不一定为零．2．(多选)做简谐运动的物体，其位移随时间的变化规律为x＝2sin (50πt＋) cm，则下列说法正确的是(　　)A．它的振幅为4 cmB．它的周期为0.02 sC．它的初相位是D．它在周期内通过的路程可能是2 cm答案　CD解析　对照简谐运动的一般表达式x＝Asin知A＝2 cm，T＝0.04 s，φ＝，故A、B错，C对；由表达式可以看到振动物体从到时在周期内通过路程为2 cm，故D正确．3．如图1所示为某质点在0～4 s内的振动图像，则(　　)图1A．质点振动的振幅是4 mB．质点振动的频率为4 HzC．质点在4 s末的位移为8 mD．质点在4 s内的路程为8 m答案　D解析　由图可知，振动的振幅A＝2 m，周期T＝4 s，则频率f＝＝0.25 Hz，选项A、B错误；振动质点的位移是质点离开平衡位置的位移，4 s末的位移为零，选项C错误；路程s＝4A＝8 m，选项D正确．4．在月球上周期相等的弹簧振子和单摆，把它们放到地球上后，弹簧振子的周期为T1，单摆的周期为T2，则T1和T2的关系为(　　)A．T1＞T2B．T1＝T2C．T1＜T2D．无法确定答案　A解析　弹簧振子的周期由振动系统本身决定，与重力加速度无关，故T1＝T月，对单摆来说，由T＝2π可知，其周期与单摆所处位置的重力加速度g有关，因g地＞g月，故T2＜T月，所以T1＞T2，A正确，B、C、D均错误．5．在“用单摆测定重力加速度”的实验中，实验时用拉力传感器测得摆线的拉力大小F随时间t变化的图像如图2所示，下列判断中正确的是(　　)图2A．该单摆的周期为tB．该单摆的周期为2tC．该单摆的周期为3tD．该单摆的周期为4t答案　D6．某同学在研究单摆的受迫振动时，得到如图3所示的共振曲线．横轴表示驱动力的频率，纵轴表示稳定时单摆振动的振幅．已知重力加速度为g，下列说法中正确的是(　　)图3A．由图中数据可以估算出单摆的摆长B．由图中数据可以估算出摆球的质量C．由图中数据可以估算出摆球的最大动能D．如果增大该单摆的摆长，则曲线的峰将向右移动答案　A解析　从单摆的共振曲线可以得出单摆的固有频率，单摆的固有频率等于振幅最大时的驱动力的频率，根据单摆的频率可以计算出单摆的周期，根据单摆的周期公式可以算出单摆的摆长，选项A正确；从单摆的周期无法计算出单摆的摆球质量和摆球的最大动能，选项B、C错误；如果增大单摆的摆长，单摆的周期增大，频率减小，曲线的峰将向左移动，选项D错误．7．A、B两个单摆，A摆的固有频率为f，B摆的固有频率为4f，若让它们在频率为5f的驱动力作用下做受迫振动，那么比较A、B两个单摆(　　)A．A摆的振幅较大，振动频率为fB．B摆的振幅较大，振动频率为5fC．A摆的振幅较大，振动频率为5fD．B摆的振幅较大，振动频率为4f答案　B解析　A、B两摆均做受迫振动，其振动频率应等于驱动力的频率，即5f，因B摆的固有频率更接近驱动力的频率，故B摆的振幅较大，B正确．8．(多选)如图4所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动图像，下列说法中正确的是(　　)图4A．甲、乙两单摆的摆长相等B．甲摆的振幅比乙摆大C．甲摆的机械能比乙摆大D．在t＝0.5 s时有正向最大加速度的是乙摆答案　ABD解析　由题图看出，两单摆的周期相同，同一地点g相同，由单摆的周期公式T＝2π得，甲、乙两单摆的摆长l相等，故A正确；甲摆的振幅为10 cm，乙摆的振幅为7 cm，则甲摆的振幅比乙摆大，故B正确；尽管甲摆的振幅比乙摆大，两摆的摆长也相等，但由于两摆的质量未知，故无法比较机械能的大小，故C错误；在t＝0.5 s时，甲摆经过平衡位置，振动的加速度为零，而乙摆的位移为负向最大，则乙摆具有正向最大加速度，故D正确．9．(多选)如图5甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动．取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化图像如图乙所示，下列说法正确的是(　　)图5A．t＝0.8 s时，振子的速度方向向左B．t＝0.2 s时，振子在O点右侧6cm处C．t＝0.4 s和t＝1.2 s时，振子的加速度完全相同D．t＝0.4 s到t＝0.8 s的时间内，振子的加速度逐渐减小答案　ABD解析　从t＝0.8 s时起，再过一段微小的时间，振子的位移为负值，因为取向右为正方向，故t＝0.8 s时，速度方向向左，A正确；由题中图像得振子的位移x＝12sin(t) cm，故t＝0.