2019届高考物理(人教版)第一轮复习课时作业x3_4_1机械振动.doc

word完美格式 PAGE 精心整理 学习帮手 选修3-4 机械振动 机械波 光 电磁波 相对论简介 第1课时　机械振动 基本技能练 ▲在飞机的发展史中有一个阶段，飞机上天后不久，机翼很快就抖动起来，而且越抖越厉害，后来人们经过了艰苦的探索，利用在飞机机翼前缘处装置一个配重杆的方法，解决了这一问题，在飞机机翼前装置配重杆的主要目的是 (　　) A．加大飞机的惯性 B．使机体更加平衡 C．使机翼更加牢固 D．改变机翼的固有频率 解析　飞机飞上天后，在气流周期性驱动力作用下做受迫振动，机翼越抖越厉害说明气流驱动力周期与机翼的固有周期非常接近或相等。在机翼前缘处装置配重杆，目的是通过改变机翼的质量来改变其固有频率，使驱动力频率与固有频率相差较大，从而实现减振的目的，故D选项正确。 答案　D 1．(多选)某振动系统的固有频率为f0，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f。若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是 (　　) A．当ff0时，该振动系统的振幅随f增大而减小 B．当ff0时，该振动系统的振幅随f减小而增大 C．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0 D．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f 解析　 受迫振动的振幅A随驱动力的频率变化规律如图所示，显然A错，B对；稳定时系统的频率等于驱动力的频率，即C错，D对。 答案　BD 2．如图1所示为某弹簧振子在0～5 s内的振动图象，由图可知，下列说法中正确的是 (　　) 图1 A．振动周期为5 s，振幅为8 cm B．第2 s末振子的速度为零，加速度为负向的最大值 C．第3 s末振子的速度为正向的最大值 D．从第1 s末到第2 s末振子在做加速运动 解析　根据图象可知，弹簧振子的周期T＝4 s，振幅A＝8 cm，选项A错误；第2 s末振子到达波谷位置，速度为零，加速度最大，且沿x轴正方向，选项B错误；第3 s末振子经过平衡位置，速度达到最大，且向x轴正方向运动，选项C正确；从第1 s末到第2 s末振子经过平衡位置向下运动到达波谷位置，速度逐渐减小，选项D错误。 答案　C 3．如图2所示，弹簧振子在B、C间振动，O为平衡位置，BO＝OC＝5 cm，若振子从B到C的运动时间是1 s，则下列说法正确的是 (　　) 图2 A．振子从B经O到C完成一次全振动 B．振动周期是1 s，振幅是10 cm C．经过两次全振动，振子通过的路程是20 cm D．从B开始经过3 s，振子通过的路程是30 cm 解析　振子从B→O→C仅完成了半次全振动，所以周期T＝2×1 s＝2 s，振幅A＝BO＝5 cm。 弹簧振子在一次全振动过程中通过的路程为4A＝20 cm，所以两次全振动中通过路程为40 cm,3 s的时间为1.5T，所以振子通过的路程为30 cm。 答案　D 4．有一弹簧振子，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，则它的振动方程是 (　　) A．x＝8×10－3sin eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4πt＋\f(π,2))) m B．x＝8×10－3sin eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4πt－\f(π,2))) m C．x＝8×10－1sin eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(πt＋\f(3π,2))) m D．x＝8×10－1sin eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4)t＋\f(π,2))) m 解析　振幅A＝0.8 cm＝8×10－3 m，角频率ω＝eq \f(2π,T)＝4π rad/s。由题知初始时(即t＝0时)振子在正向最大位移处，即sin φ0＝1，得φ0＝eq \f(π,2)，故振子做简谐运动的方程为：x＝8×10－3sin eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4πt＋\f(π,2))) m，选项A正确。 答案　A 5．一弹簧振子的位移y随时间t变化的关系式为y＝0.1sin 2.5πt，位移y的单位为m，时间t的单位为s。则 (　　) A．弹簧振子的振幅为0.2 m B．弹簧振子的周期为1.25 s C．在t＝0.2 s时，振子的运动速度为零 D．在任意0.2 s时间内，振子的位移均为0.1 m 解析　根据弹簧振子的位移y随时间t变化的关系式y＝ 0.1sin 2.5πt可知，弹簧振子的振幅为0.1 m，选项A错误；由2.5π＝eq \f(2π,T)可得弹簧振子的周期T＝0.8 s，选项B错误；在t＝0.2 s时，振子的位移最大，运动速度为零，选项C正确；在任意0.2 s时间内，振子的位移不一定均为0.1 m，振子的