人教版高中物理一轮总复习课后习题 第7单元 机械振动与机械波 作业19机械振动.docVIP

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第七单元机械振动与机械波

作业19机械振动

A组基础达标

微练一简谐运动的描述

1.一位游客在湖边欲乘坐游船,当日风浪较大,游船上下浮动。可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动,振幅为20cm,周期为3.0s。当船上升到最高点时,甲板刚好与码头地面平齐。地面与甲板的高度差不超过10cm时,游客能舒服地登船。在一个周期内,游客能舒服登船的时间是()

A.0.5s B.0.75s C.1.0s D.1.5s

微练二简谐运动图像的理解和应用

2.(浙江1月选考)如图甲所示,一导体杆用两条等长细导线悬挂于水平轴OO,接入电阻R构成回路。导体杆处于竖直向上的匀强磁场中,将导体杆从竖直位置拉开小角度由静止释放,导体杆开始下摆。当R=R0时,导体杆振动图像如图乙所示。若横纵坐标皆采用图乙标度,则当R=2R0时,导体杆振动图像是()

3.(多选)如图甲所示,装有一定量液体的玻璃管竖直漂浮在水中,水面足够大,把玻璃管向下缓慢按压4cm后放手,忽略运动阻力,玻璃管的运动可以视为竖直方向的简谐运动,测得振动周期为0.5s。以竖直向上为正方向,某时刻开始计时,其振动图像如图乙所示,其中A为振幅。对于玻璃管,下列说法正确的是 ()

A.回复力等于重力和浮力的合力

B.振动过程中动能和重力势能相互转化,玻璃管的机械能守恒

C.位移满足函数式

D.在t1~t2时间内,位移减小,加速度减小,速度增大

微练三单摆周期公式的应用

4.如图甲所示,细线下端悬挂一个除去了柱塞的注射器,注射器内装上墨汁。将摆线拉开一较小幅度,当注射器摆动时,沿着垂直于摆动的方向以速度v匀速拖动木板,得到喷在木板上的墨汁图样如图乙所示,若测得木板长度为L,墨汁图样与木板边缘交点P、Q恰好是振动最大位置处,已知重力加速度为g,则该单摆的等效摆长为()

A.gv2

C.25gL2

5.(多选)甲、乙两个单摆做简谐运动的图像如图所示,则下列说法正确的是()

A.甲、乙两摆的振幅之比为2∶1

B.t=2s时,甲摆的重力势能最小,乙摆的动能为零

C.甲、乙两摆的摆长之比为4∶1

D.甲、乙两摆摆球在最低点时摆线的拉力大小一定相等

微练四受迫振动

6.轿车的“悬挂系统”是指由车身与轮胎间的弹簧及避震器组成的整个支持系统。已知某型号轿车“悬挂系统”的固有频率是2Hz。如图所示,这辆汽车正匀速通过某路口的条状减速带,已知相邻两条减速带间的距离为1.0m,该车经过该减速带过程中,下列说法正确的是()

A.当该轿车通过减速带时,车身上下振动的频率均为2Hz,与车速无关

B.该轿车通过减速带的速度越大,车身上下颠簸得越剧烈

C.当该轿车以2m/s的速度通过减速带时,车身上下颠簸得最剧烈

D.当该轿车以不同速度通过减速带时,车身上下颠簸的剧烈程度一定不同

7.(多选)甲、乙两位同学分别在两个不同城市做“用单摆测重力加速度”的实验,记录不同摆长L对应的周期T,共同绘制的T2-L图像如图a中A、B所示。此外乙同学还对实验的单摆施加了驱动力使其做受迫振动,并绘制了此单摆的共振曲线,如图b所示。下列说法正确的是()

A.由图a分析可知A图像所对应的实验地点重力加速度较大

B.单摆的固有周期由摆长和当地的重力加速度共同决定

C.由图b可知,乙同学探究受迫振动的单摆摆长约为1m

D.如果乙同学增大摆长,得到的共振曲线的峰值位置将向右移动

B组综合提升

8.(浙江1月选考)图甲中的装置水平放置,将小球从平衡位置O拉到A后释放,小球在O点附近来回振动;图乙中被细绳拴着的小球由静止释放后可绕固定点来回摆动。若将上述装置安装在太空中的我国空间站内进行同样操作,下列说法正确的是()

A.甲图中的小球将保持静止

B.甲图中的小球仍将来回振动

C.乙图中的小球仍将来回摆动

D.乙图中的小球将做匀速圆周运动

9.(多选)(山东卷)如图所示,沿水平方向做简谐振动的质点,依次通过相距L的A、B两点。已知质点在A点的位移大小为振幅的一半,B点位移大小是A点的3倍,质点经过A点时开始计时,t时刻第二次经过B点,该振动的振幅和周期可能是()

A.2L3-1,3t

C.2L3+1,12

10.(多选)(湖南卷改编)下端附着重物的粗细均匀木棒,竖直浮在河面,在重力和浮力作用下,沿竖直方向做频率为1Hz的简谐运动;与此同时,木棒在水平方向上随河水做匀速直线运动,如图甲所示。以木棒所受浮力F为纵轴,木棒水平位移x为横轴建立直角坐标系,浮力F随水平位移x的变化如图乙所示。已知河水密度为ρ,木棒横截面积为S,重力加速度大小为g。下列说法正确的是()

甲

乙

A.到0.15m的过程中,木棒的动能先增大后减小

B.到