2024-2025年高中物理人教版必修第二章 机械振动（标检测卷）（培优版）（解析版）.docx

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第二章《机械振动》高分必刷巩固达标检测卷（培优版）全解全析

1．D

【详解】

根据简谐运动的周期性和对称性知，当两时刻相差二分之一周期时，振子的速度、加速度、回复力等物理量大小相等方向相反，振子的动能相同，所以ABC错误，D正确。

故选D。

2．A

【详解】

小角摆动下，单摆周期公式为

即T与L和g有关，故选A。

3．C

【详解】

简谐运动的质点，先后以同样的速度通过A、B两点，则可判定这两点关于平衡位置O点对称，所以质点由A到平衡位置O时间与由平衡位置O到B的时间相等，即平衡位置O到B点的时间

因过B点后再经过t=0.5s质点以方向相反、大小相同的速度再次通过B点，则有从B点到最大位置的时间

因此，质点振动的周期是

故选C。

4．D

【详解】

A．D与A的摆长相差最大，所以D的振幅最小，E与A的摆长相等，E发生共振，振幅最大，故A错误；

BCD．A振动起来后，使得B、C、D、E做受迫振动，振动的频率都等于A振动的频率，即各摆振动的周期等于A的周期，即

故BC错误，D正确。

故选D。

5．D

【详解】

A．由图可知激光笔振幅为，故A错误；

B．激光笔在留下P、Q两点时位于正向最大位移处，加速度最大，故B错误；

C．激光笔在留下P、M两点时加速度大小相同，方向相反，故C错误；

D．激光笔的振动周期等于纸带运动x0距离所用的时间，即，故D正确。

故选D。

6．C

【详解】

星球表面上的物体有

单摆周期公式为

联立解得，该单摆的周期为

故选C。

7．B

【详解】

A．无初速释放小球，在开始时小球的加速度大小等于重力加速度g的大小，根据简谐运动的对称性知小球运动到最低点时加速度大小也为重力加速度g的大小，方向竖直向上，故A错误；

B．小球从无初速度释放到重力与弹力相等的位置过程中，弹簧的弹力小于重力，合力向下，根据牛顿第二定律

可得

过平衡位置到速度为零的过程中，弹簧的弹力大于重力，合力向上，根据牛顿第二定律

解得

由此可知小球的加速度随位移均匀变化，故B正确；

C．小球从无初速度释到速度为零的过程中，弹簧的弹力先小于重力，合力向下，小球做加速运动，弹力逐渐增大，合力减小，加速度减小。后来弹簧的弹力大于重力，合力向上，小球做减速运动，随着弹力的增大，合力增大，加速度增大，所以，其速度先增大后减小，即小球的动能先增大后减小，因在下落过程中，小球与弹簧组成的系统机械能守恒，所以小球的重力势能与弹簧弹性势能之和先减小后增大，故C错误；

D．小球与弹簧接触后向下运动过程，除重力做功外，弹簧的弹力对小球做负功，小球机械能减小，小球、地球组成的系统的机械能不守恒，故D错误。

故选B。

8．A

【详解】

A．物块做简谐运动，物块同向经过关于平衡位置对称的两点时动量相等，所以如果在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0.5T，故A正确；

B．物块经过同一位置或关于平衡位置对称的位置时动能相等，如果在t2时刻物块的动能也为Ek，则t2～t1的最小值可以小于T，故B错误；

CD．图中O点是平衡位置，物块经过O点时速度最大，动能最大，加速度最小，故CD错误。

故选A。

9．A

【详解】

描述振动快慢的物理量和描述振动强弱的物理量分别是频率和振幅，故选A。

10．D

【详解】

AB．由图像可知，振动周期为

则角速度为

振幅为

则弹簧振子的振动方程为

当时，根据振动方程

可得

则

AB错误；

C．由图像可知，振子从t2到ls时间内加速度先变大后变小，速度先减小后增大，C错误；

D．根据图像可知，t1时刻和t2时刻在同一位置，具有相同的加速度，速度大小相同，故动能相同，D正确。

故选D。

11．ACD

【详解】

A．由图象乙知，t=0.8s时，图象的斜率为负，说明振子的速度为负，即振子的速度方向向左，故A正确；

B．t=0.4s和t=1.2s时，振子的位移完全相反，由

知加速度完全相反，故B错误；

C．t=0.4s到t=0.8s的时间内，振子的位移减小，正向平衡位置靠近，速度逐渐增大，故C正确；

D．到的时间内，振子的位移增大，所以振子的加速度增大，故D正确。

故选ACD。

12．BC

【详解】

AB．单摆运动的回复力是重力沿圆弧切线方向的分力，故A错误，B正确；

CD．摆球经过平衡位置时对应的回复力为零；此时合力提供向心力，合力不为零；故C正确，D错误。

故选BC。

13．BC

【详解】

A．单摆的周期

则重力加速度

开始摆动时振幅较小，不影响重力加速度的测量，选项A错误；

B．开始计时时，过早按下秒表，则测量的时间变长，会导致周期变大，重力加速度测量值偏小，选项B正确；

C．在