(完整版)機(jī)械振動單元測試題

1、（完整版）機(jī)械振動單元測試一、機(jī)械振動選擇題在做“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，有人提出以下幾點(diǎn)建議，可行的是（）適當(dāng)加長擺線質(zhì)量相同，體枳不同的擺球，應(yīng)選用體枳較人的單擺偏離平衡位置的角度要適當(dāng)大一些當(dāng)單擺經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過一次全振動后停止計(jì)時(shí)，用此時(shí)間間隔作為單擺振動的周期卞列說法中不正確的是（）將單擺從地球赤道移到南（北）極，振動頻率將變?nèi)藢螖[從地面移至距地面高度為地球半徑的高度時(shí),則其振動周期將變到原來的2倍將單擺移至繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的人造衛(wèi)星中，其振動頻率將不變在擺角很小的情況卜，將單擺的振幅增人或減小，單擺的振動周期保持不變?nèi)鐖D所示，彈簧下面掛一質(zhì)量為m的物體，物體在豎直方

2、向上做振幅為A的簡諧運(yùn)動，當(dāng)物體振動到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧正好處于原長，彈簧在彈性限度內(nèi)，則物體在振動過程彈簧的彈性勢能和物體動能總和不變物體在最低點(diǎn)時(shí)的加速度人小應(yīng)為2g物體在最低點(diǎn)時(shí)所受彈簧的彈力人小應(yīng)為mg彈簧的最人彈性勢能等于2mgA如圖所示是揚(yáng)聲器紙盆中心做簡諧運(yùn)動的振動圖彖，下列判斷正確的是t=3xlO3s時(shí)刻紙盆中心的加速度最犬在0IxlOW之間紙盆中心的速度方向與加速度方向相同紙盆中心做簡諧運(yùn)動的方程為x=1.5xl04cos50nt（m）如圖1所示，輕彈簧上端固定，下端懸吊一個鋼球，把鋼球從平衡位置向卞拉卞一段距離A,由靜止釋放。以鋼球的平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，豎直向上為正方向建立X軸

3、，當(dāng)鋼球在振動過程中某一次經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，鋼球運(yùn)動的位移一時(shí)間圖像如圖2所示。已知鋼球振動過程中彈簧始終處于拉伸狀態(tài)，則（）A人時(shí)刻鋼球處于超重狀態(tài)匚時(shí)刻鋼球的速度方向向上C.G時(shí)間內(nèi)鋼球的動能逐漸增人人t2時(shí)間內(nèi)鋼球的機(jī)械能逐漸減小在“用單擺測定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，用力傳感器測得擺線的拉力人小F隨時(shí)間r變化的圖象如圖所示，己知單擺的擺長為/,則重力加速度g%()7如圖所示的彈簧振子在A、B之間做簡諧運(yùn)動，0為平衡位置，則卞列說法不正確的是()V-振子的位移增人的過程中，彈力做負(fù)功振子的速度増犬的過程中，彈力做正功振子的加速度增人的過程中，彈力做正功振子從0點(diǎn)出發(fā)到再次回到0點(diǎn)的過程中

4、，彈力做的總功為零8.質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動，其Xr關(guān)系如圖，以X軸正向?yàn)樗俣鹊恼较?，該質(zhì)點(diǎn)的vr關(guān)的物塊&開始時(shí)靜止不動?，F(xiàn)在B上施加一個豎直向下的力F,緩慢拉動B使之向下運(yùn)動一段距離后靜止，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，希墊撤去力F后，B向上運(yùn)動并能頂起TOC o 1-5 h z則力F的最小值是（）A（叫+叫）gB（叫+24）gC.2（/wA+/nB）gD（2/ha+/hb）g如圖所示，水平方向的彈簧振子振動過程中，振子先后經(jīng)過a、b兩點(diǎn)時(shí)的速度相同，且從a到b歷時(shí)0.2s,從b再回到a的最短時(shí)間為0.4s,aO=bO,c、d為振子最人位移處，則該振子的振動頻率為（）d_0g*6*A.1HzB1.25H

5、zC.2HzD.2.5Hz如圖所示，在水平地面上，有兩個用輕質(zhì)彈簧相連的物塊A和B,它們的質(zhì)量均為m,彈簧的勁度系數(shù)為k,現(xiàn)將一個質(zhì)量也為m的物體C從A的正上方一定高度處由靜止釋放，C和A相碰后立即粘在一起，之后在豎直方向做簡諧運(yùn)動。在簡諧運(yùn)動過程中，物體B對地面的最小彈力為羋，則以下說法正確的是（）簡諧運(yùn)動的振幅為2.5mg/kC和A相碰后立即減速向卞運(yùn)動B對地面的最人彈力為5.5mg若C物體從更高的位置釋放，碰后粘在一起向下運(yùn)動速度最人的位置會更低懸掛在豎直方向上的彈簧振子，周期T=2s,從最低點(diǎn)位置向上運(yùn)動時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，在一個周期內(nèi)的振動圖象如圖所示，關(guān)于這個圖彖，卜列哪些說法是正確的是

6、（）tfst=1.25s時(shí)，振子的加速度為正，速度也為正t=1.7s時(shí)，振子的加速度為負(fù)，速度也為負(fù)t=1.0s時(shí)，振子的速度為零，加速度為負(fù)的最人值t=1.5s時(shí)，振子的速度為零，加速度為負(fù)的最犬值如圖（甲）所示，小球在內(nèi)壁光滑的固定半圓形軌道最低點(diǎn)附近做小角度振動，其振動圖象如圖（乙）所示，以下說法正確的是（）ti時(shí)刻小球速度為零，軌道對它的支持力最小t2時(shí)刻小球速度最人，軌道對它的支持力最小t3時(shí)刻小球速度為零，軌道對它的支持力最人t4時(shí)刻小球速度為零，軌道對它的支持力最人甲、乙兩彈簧振子，振動圖象如圖所示，則可知（）甲的速度為零時(shí)，乙的速度最人甲的加速度最小時(shí)，乙的速度最小任一時(shí)刻兩個

7、振子受到的回復(fù)力都不相同兩個振子的振動頻率之比八卩：/=1：2兩個振子的振幅之比為A甲:A乙=2：1裝有一定量液體的玻璃管豎直漂浮在水中，水面足夠大，如圖甲所示。把玻璃管向卞緩慢按壓4cm后放手，忽略運(yùn)動阻力，玻璃管的運(yùn)動可以視為豎直方向的簡諧運(yùn)動，測得振動周期為0.5s。豎直向上為正方向，某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，其振動圖象如圖乙所示，其中A為振幅。對于玻璃管，下列說法正確的是（）回復(fù)力等于重力和浮力的合力振動過程中動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，玻璃管的機(jī)械能守恒位移滿足函數(shù)式x=4sui(4-)cm6振動頻率與按壓的深度有關(guān)在血直時(shí)間內(nèi)，位移減小，加速度減小，速度增人如圖所示,彈簧下端掛一質(zhì)量為m的物體，

8、物體在豎直方向上做振幅為A的簡諧運(yùn)動，當(dāng)物體振動到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧正好為原長，則物體在振動過程中()6物體在最低點(diǎn)時(shí)的彈力人小應(yīng)為2mg彈簧的彈性勢能和物體動能總和不變彈簧的最人彈性勢能等于2mgA物體的最人動能應(yīng)等于mgA如圖所示，物體&放置在物體B上，B與一輕彈簧相連，它們一起在光滑水平面上以0點(diǎn)為平衡位置做簡諧運(yùn)動，所能到達(dá)相對于0點(diǎn)的最人位移處分別為P點(diǎn)和Q點(diǎn)，運(yùn)動過程中久B之間無相對運(yùn)動已知物體A的質(zhì)量為物體B的質(zhì)量為A4,彈簧的勁度系數(shù)為k,系統(tǒng)的振動周期為人振幅為1,彈簧始終處于彈性限度內(nèi)下列說法中正確的是dJZL村、ifgP&物體B從P向O運(yùn)動的過程中，A、B之間的摩擦力對人做正

9、功物體B處于PO之間某位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)丄卩時(shí)間，物體B通過的路程一定為L4當(dāng)物體B的加速度為a時(shí)開始計(jì)時(shí)，每經(jīng)過7時(shí)間，物體B的加速度仍為a當(dāng)物體B相對平衡位置的位移為x時(shí)，久B間摩擦力的人小等于纓一上丫M+m)如圖，大小相同的擺球a和b的質(zhì)量分別為m和3m,擺長相同，并排懸掛，平衡時(shí)兩球剛好接觸，現(xiàn)將擺球8向左邊拉開一小角度后釋放，若兩球的碰撞是彈性的，卞列判斷正確的是第一次碰撞后的瞬間，兩球的速度人小相等第一次碰撞后的瞬間，兩球的動量人小相等第一次碰撞后，兩球的最人擺角不相同發(fā)生第二次碰撞時(shí)，兩球在各自的平衡位置一水平彈簧振子做簡諧運(yùn)動，周期為丁，貝lj（）若&=T,則r時(shí)刻和（/+/）

10、時(shí)刻振子運(yùn)動的加速度一定大小相等T若/=，則r時(shí)刻和（/+/）時(shí)刻彈簧的形變量一定相等若r時(shí)刻和（，+）時(shí)刻振子運(yùn)動位移的大小相等，方向相反，則/一定等于扌的奇數(shù)倍TD.若r時(shí)刻和（+/）時(shí)刻振子運(yùn)動速度的人小相等，方向相同，則/一定等于一的整數(shù)倍公路上勻速行駛的貨車受一擾動，車上貨物隨車廂底板上下振動但不脫離底板.一段時(shí)間內(nèi)貨物在豎直方向的振動可視為簡諧運(yùn)動，周期為T.取豎直向上為正方向，以t二0時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，其振動圖像如圖所示，則4t二丄T時(shí)，貨物對車廂底板的壓力最小23t二一T時(shí)，貨物對車廂底板的壓力最人43t二一T時(shí)，貨物對車廂底板的壓力最小4二、機(jī)械振動實(shí)驗(yàn)題在利用單擺測重力加速

11、度的實(shí)驗(yàn)中，（1）從下列器材中選用最合適的器材（填寫器材代號）A.小鐵球B.小塑料球C.20cm長的細(xì)線D.100cm長的細(xì)線E手表F時(shí)鐘G秒表（2）若實(shí)驗(yàn)測得的g值偏人，可能的原因是A擺球的質(zhì)量太大B.測擺長時(shí)，僅測了線長，未加小球半徑C.測周期時(shí)，把門次全振動誤記為5+1）次D擺球上端未固定牢固，振動中出現(xiàn)松動（擺長變長）（3）某同學(xué)想進(jìn)一步驗(yàn)證單擺的周期和重力加速度的關(guān)系，但又不可能去不同的地區(qū)做實(shí)驗(yàn).該同學(xué)就將單擺與光電門傳感器安裝在一塊摩擦不計(jì)、足夠人的板上，使板傾斜Q角度，讓擺球在板的平面內(nèi)做小角度擺動，如圖甲所示.利用該裝置可以驗(yàn)證單擺的周期和等效重力加速度的關(guān)系.若保持?jǐn)[長不變

12、，則實(shí)驗(yàn)中需要測量的物理量有若從實(shí)驗(yàn)中得到所測物理量數(shù)據(jù)的圖線如圖乙所示，則圖像中的縱坐標(biāo)表示橫坐標(biāo)甲乙（1）做“用單擺測定重力加速度的實(shí)驗(yàn),下述說法中正確的是（）A.測屋擺長時(shí)，應(yīng)先將單擺放置在水平桌面上,然后用力拉緊擺線測量懸點(diǎn)到球心的距離B.單擺的偏角不要超過5。，當(dāng)擺球運(yùn)動到兩側(cè)位置時(shí)迅速按下秒表開始計(jì)時(shí)C.為了精確測量單擺的周期，起碼要測量小球作100次全振動所用的時(shí)間D.如果小球的重心不在中心，通過一定方法也能精確測定重力加速度（2）某同學(xué)在做利用單擺測重力加速度的實(shí)驗(yàn)時(shí)，他先測得擺線長為97.50cm,然后用游標(biāo)卡尺測量小鋼球直徑，讀數(shù)如圖甲所示，則O51O乙游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為mm

13、.該單擺的擺長/為cm.該同學(xué)由測屋數(shù)據(jù)作出圖線（如圖乙所示），根據(jù)圖線求出重力加速度g=m/s2（保留3位有效數(shù)字）.如果測出的g值偏小，可能的原因是.A.測量擺線長時(shí)，線拉得過緊擺線上端沒有固定，振動中出現(xiàn)松動，使擺線變長了開始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表按下遲了D實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動記為50次利用單擺測當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶?shí)驗(yàn)中：(1)利用游標(biāo)卡尺測得金屬小球直徑如圖所示，小球直徑cm；甲(2)甲乙兩個學(xué)習(xí)小組分別利用單擺測屋重力加速度，甲組同學(xué)采用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置:為比較準(zhǔn)確地測屋出當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊臄?shù)值，除秒表外，在卞列器材中，還應(yīng)該選用(用器材前的字母表示)長度接近lm的細(xì)繩長度為30cm左右的細(xì)繩

14、直徑為1.8cm的塑料球直徑為1.8cm的鐵球最小刻度為lcm的米尺/最小刻度為1mm的米尺該組同學(xué)先測出懸點(diǎn)到小球球心的距離L,然后用秒表測出單擺完成門次全振動所用的時(shí)間r,請寫出重力加速度的表達(dá)式g=_:（用所測物理量表示）在測量擺長后，測量周期時(shí)，擺球振動過程中懸點(diǎn)0處擺線的固定出現(xiàn)松動，擺長略微變長，這將會導(dǎo)致所測重力加速度的數(shù)值；（選填偏大、偏小或不變）乙組同學(xué)在圖甲所示裝置的基礎(chǔ)上再増加一個速度傳感器，如圖乙所示。將擺球拉開一小角度使其做簡諧運(yùn)動，速度傳感器記錄了擺球振動過程中速度隨時(shí)間變化的關(guān)系，如圖丙所示的Vr圖線。由圖丙可知，該單擺的周期T=_s；更換擺線長度后，多次測量，根

15、據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用計(jì)算機(jī)作出r-L（周期平方擺長）圖線，并根據(jù)圖線擬合得到方程廠=4.04L4-0.035,由此町以得出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=_m/s造成圖象不過坐標(biāo)點(diǎn)的原因可能是；由圖彖求出的重力加速度滬m/s2；（取龍2=9.87）；（取n2=9.86,結(jié)果保留3位有效數(shù)字）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中，擺長沒有加小球的半徑，其它操作無誤，那么他得到的實(shí)驗(yàn)圖像可能是下列圖像中的4兀9=0只要測出多組單擺的擺長/和運(yùn)動周期匚作出廠J圖彖，就可以求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。理論上廠-/圖彖是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖彖如圖所示。r如果測得的g值偏小，可能的原因是測擺線時(shí)擺線拉得過緊先測擺長，

16、再測周期，在測周期時(shí)，上端懸點(diǎn)未固定，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增/sa加了開始計(jì)時(shí)時(shí)，停表過遲按下實(shí)驗(yàn)時(shí)誤將49次全振動數(shù)為50次實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用如圖所示的裝置做用單擺測重力加速度”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室有如卜器材町供選用：長約Im的細(xì)線長約lm的橡皮繩直徑約2cm的鐵球直徑約2cm的塑料球米尺時(shí)鐘停表實(shí)驗(yàn)時(shí)需要從上述器材中選擇：(填寫器材前面的字母)。(2)在挑選合適的器材制成單擺后他們開始實(shí)驗(yàn)，操作步驟如下：將單擺上端固定在鐵架臺上。測得擺線長度，作為單擺的擺長。在偏角較小的位置將小球由靜止釋放。記錄小球完成n次全振動所用的總時(shí)間r,得到單擺振動周期T=-。n根據(jù)單擺周期公式計(jì)算重力加速度的人小

17、。其中有一處操作不妥當(dāng)?shù)氖?(填寫操作步驟前面的序號)發(fā)現(xiàn)(2)中操作步驟的不妥之處后，他們做了如卞改進(jìn)：讓單擺在不同擺線長度的情況下做簡諧運(yùn)動，測量其中兩次實(shí)驗(yàn)時(shí)擺線的長度/1、/2和對應(yīng)的周期心、丁2,通過計(jì)算也能得到重力加速度大小的測量值。請你寫出該測量值的表達(dá)式g=o實(shí)驗(yàn)后同學(xué)們進(jìn)行了反思。他們發(fā)現(xiàn)由單擺周期公式可知周期與擺角無關(guān)，而實(shí)驗(yàn)中卻要求擺角較小。請你簡要說明其中的原因0用單擺測定重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.（1）以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法，其中正確的有.擺線要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的，并且盡可能長一些擺球盡量選擇質(zhì)量大些、體枳小些的為了使擺的周期人一些，以方便測屋，開始時(shí)拉

18、開擺球，使擺線相距平衡位置有較人的角度拉開擺球，使擺線偏離平衡位置大于5度，在釋放擺球的同時(shí)開始計(jì)時(shí)，當(dāng)擺球回到開始位置時(shí)停止計(jì)時(shí)，此時(shí)間間隔At即為單擺周期T拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不人于5度，釋放擺球，當(dāng)擺球振動穩(wěn)定后，從平衡位置開始計(jì)時(shí)，記卞擺球做50次全振動所用的時(shí)間，則單擺周期丁=詈（2）測出懸點(diǎn)O到小球球心的距離（擺長及單擺完成門次全振動所用的時(shí)間匚則重力加速度g=（用I、門、f表示）.用多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出彈/圖彖，也可以求出重力加速度g.已知三位同學(xué)作出的廠-/圖線的示意圖如圖乙中的a、b、c所示，其中a和b平行,b和c都過原點(diǎn)，圖線b對應(yīng)的g值最接近當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹?則相對

19、于圖線b,下列分析正確的是_（選填選項(xiàng)前的字母）.出現(xiàn)圖線a的原因可能是誤將懸點(diǎn)到小球下端的距離記為擺長/B.出現(xiàn)圖線c的原因可能是誤將49次全振動記為50次C圖線c對應(yīng)的g值小于圖線b對應(yīng)的g值D.在平衡位置繩子的拉力、向心力、擺球速度最大.擺球的加速度、位移、回復(fù)力為0【參考答案】和*試卷處理標(biāo)記，請不要刪除振動選擇題A【解析】【分析】【詳解】A適當(dāng)加長擺線，可增加單擺的周期，從而減小測量周期的相對誤差，故A項(xiàng)正確：B質(zhì)量相同，體枳不同的擺球，應(yīng)選用體枳較小的，從而減小空氣阻力帶來的影響，故B項(xiàng)錯誤；C.單擺偏離平衡位置的角度不要超過5。，故C項(xiàng)錯誤：D.當(dāng)單擺經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過

20、3050次全振動后停止計(jì)時(shí)，求出平均周期，故D項(xiàng)錯誤。故選AoC【解析】【分析】【詳解】A、將單擺從地球赤道移到南（北）極，重力加速度增加，根據(jù)丁=2兀,振動的周期變小，故振動頻率將變?nèi)?故A正確：B、重力等于萬有引力，故:將單擺從地面移至距地面高度為地球半徑的高度時(shí)，r增加為2倍，故g減小為丄；4根據(jù)丁=2喘,振動的周期增加為2倍，故B正確；C、將單擺移至繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的人造衛(wèi)星中，處于完全失重狀態(tài)，不能工作，故C錯誤；D、根據(jù)T=2弋,振動的周期與振幅無關(guān)；在擺角很小的情況卞，將單擺的振幅增人或減小，單擺的振動周期保持不變，故D正確.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是根據(jù)單擺的周期公丁=2兀和重力加速度公式g

21、=學(xué)分析，注意周期與振幅無關(guān).D【解析】【分析】【詳解】系統(tǒng)機(jī)械能守恒，動能、重力勢能、彈性勢能總量不變，振動過程中重力勢能一直變化，彈簧的彈性勢能和物體動能總和一直變化，故A錯誤；根據(jù)振動對稱性，最低點(diǎn)與最高點(diǎn)關(guān)于平衡位置對稱，最低點(diǎn)時(shí)彈簧形變量2A彈力2kA,彈力與重力合力k-2A-mg=mg方向向上，加速度為g向上，故B錯誤；最低點(diǎn)時(shí)彈簧形變量2A,彈力2kA=2mg,故C錯誤；振動最低點(diǎn)，彈簧的彈性勢能最人，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，重力勢能轉(zhuǎn)化為彈性勢能,Ep=2mgA故D正確.原長If-k2A=2mg平衡位置ffigC【解析】【詳解】t=2xlO3s時(shí)刻在波谷位置，則紙盆中心的速度為零，選項(xiàng)

22、A錯誤；t=3xlO3s時(shí)刻紙盆中心在平衡位置，此時(shí)的加速度為零，選項(xiàng)B錯誤：在0lxlO3s之間紙盆中心的速度方向與加速度方向均向下，方向相同，選項(xiàng)C正確；因?yàn)閥=印rrad/s=500iad/sT4xl03則紙盆中心做簡諧運(yùn)動的方程為x=1.5xl0-4cos500m(m),選項(xiàng)D錯誤：故選C.D【解析】【分析】【詳解】從圖中可知人時(shí)刻鋼球正向卞向平衡位置運(yùn)動，即向下做加速運(yùn)動，加速度向下，所以處于失重狀態(tài)，A錯誤；從圖中可知人時(shí)刻正遠(yuǎn)離平衡位置，所以速度向下，B錯誤；cff?時(shí)間內(nèi)小球先向平衡位置運(yùn)動，然后再遠(yuǎn)離平衡位置，故速度先增人后減小，即動能先增人后減小，C錯誤；fg時(shí)間內(nèi)小球一直

23、向下運(yùn)動，拉力恒向上，做負(fù)功，所以小球的機(jī)械能減小，D正確。故選D。D【解析】【分析】【詳解】根據(jù)圖彖可知：單擺的周期為：r=4t根據(jù)周期公式得：T=2龍，所以殲尋，故D正確，ABC錯誤.故選D.C【解析】【詳解】根據(jù)回復(fù)力f=-kx,回復(fù)力與位移方向相反，指向平衡位置，對于彈簧振子，彈力充當(dāng)回復(fù)力，振子的位移增犬的過程中，彈力做負(fù)功，故A正確，不符合題意；振子的速度增大的過程中，位移減小，彈力與運(yùn)動方向一致，彈力做正功，故B正確，不符合題意；根據(jù)回復(fù)力f=-kx.振子的加速度增人的過程，位移增人，彈力與運(yùn)動方向相反，彈力做負(fù)功，故C錯誤，符合題意；振子從0點(diǎn)出發(fā)到再次回到0點(diǎn)的過程中，速度人

24、小不變，動能不變，彈力做的總功為零，故D正確，不符合題意。&B【解析】【分析】【詳解】T質(zhì)點(diǎn)通過平衡位置時(shí)速度最人，由圖知丁內(nèi)，Is和3s兩個時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)通過平衡位置，速度4最人，根據(jù)圖彖切線的斜率等于速度，可知Is時(shí)刻速度為負(fù)向，3s時(shí)刻速度為正向，故具有最大正方向速度是3s.由加速度與位移的關(guān)系：kxa=m可知質(zhì)點(diǎn)具有最人正方向加速度時(shí)有最人負(fù)向的位移，由圖看出該時(shí)刻在2s,所以質(zhì)點(diǎn)具有最大正方向加速度的時(shí)刻是2s,故選B.A【解析】2【分析】【詳解】如圖所示312ooO務(wù)E込tAAhA0】為彈簧的原長位置，02為掛上物塊3時(shí)彈簧伸長后的位置，彈簧的伸長量為要使3向上運(yùn)動并能頂起4彈簧給A的力

25、至少要等于A物塊的重力m.g,即彈簧至少要壓縮到位置03,壓縮量為兀，物塊B在力F的作用下至少卞拉的長度4片，讓B以02為平衡位置做簡諧運(yùn)動。則要滿足Aa；=心2+心0又因?yàn)?k/xQ,叫g(shù)=kAx?F=kx,所以F的最小值F=(mA+inB)g故BCD錯誤，A正確。故選AoB【解析】【分析】【詳解】由題可知，a、b兩點(diǎn)關(guān)于平衡位置對稱，從a到b歷時(shí)f1=0.2s從b再回到a的最短時(shí)間為0.4s,即從b到c所用時(shí)間為0.4-0.2s=O.ls所以彈簧振子振動的周期為T=2tk+4匸=0.8s則振動頻率為故B正確，ACD錯誤。故選B。11AC【解析】【分析】【詳解】B.C和A相碰前，對A有C和A

26、相碰后,則AC先向卞加速運(yùn)動，選項(xiàng)B錯誤;當(dāng)彈力等于AC的重力時(shí)AC處于平衡狀態(tài)，有也0=2mg解得平衡位置時(shí)彈簧的形變量為處于壓縮狀態(tài)；當(dāng)B對地面彈力最小時(shí)，對B分析，則有故彈簧此時(shí)形變量此時(shí)彈簧處于伸長狀態(tài);選項(xiàng)A正確；C.當(dāng)AC運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí),故簡諧運(yùn)動的振幅為B對地面的彈力最人；由對稱性可知，此時(shí)彈簧的形變量為此時(shí)彈力為F=k(A+Q=竽B對地而的彈力為F+mg選項(xiàng)c正確；AC碰后粘在一起向下運(yùn)動速度最人的位置即為AC處于平衡狀態(tài)的位置，此時(shí)彈力等于AC的重力，即X)=2mg因此若C物體從更高的位置釋放，碰后粘在一起向下運(yùn)動速度最大的位置不變，選項(xiàng)D錯誤。故選ACo12.C【解析】【分

27、析】【詳解】t二1.25s時(shí)，位移為正，加速度a=-x為負(fù)；x-t圖彖上某點(diǎn)切線的斜率表示速度，故m速度為負(fù)，A錯誤；t二1.7s時(shí)，位移為負(fù)，加速度a=-x為正；x-t圖象上某點(diǎn)切線的mk斜率表示速度，故速度為負(fù)，B錯誤：t=l.Os時(shí)，位移為正，加速度a=x為負(fù)；x-tin圖象上某點(diǎn)切線的斜率表示速度，故速度為零，C正確；Z1.5S時(shí)，位移為零，故加速度為零：x-t圖象上某點(diǎn)切線的斜率表示速度，故速度為負(fù)向最大，D錯誤.13A【解析】試題分析：ti時(shí)刻小球速度為零，小球到達(dá)最高點(diǎn)，故軌道對它的支持力最小，選項(xiàng)A正確；t2時(shí)刻小球速度最人，根據(jù)=mg+rn可知，軌道對它的支持力最人，選項(xiàng)B錯

28、R誤；心時(shí)刻小球速度為零，軌道對它的支持力最小，選項(xiàng)C錯誤；t4時(shí)刻小球速度最犬，軌道對它的支持力最大，選項(xiàng)D錯誤；故選A.考點(diǎn)：v-t圖線；牛頓第二定律.ADE【解析】【分析】甲在波峰或波谷速度為零時(shí)，乙在平衡位置，速度最人：甲在平衡位置加速度最小時(shí)，乙也在平衡位置，速度最大；甲、乙同時(shí)處于平衡位置時(shí)，加速度為零，回復(fù)力都為零；由圖可知兩振子的周期，根據(jù)/可得頻率之比；由圖可知振幅之比.【詳解】由圖可知甲在波峰或波谷速度為零時(shí)，乙在平衡位置，速度最人，故A正確：由圖可知甲在平衡位置加速度最小時(shí)，乙也在平衡位置，速度最人，故B錯誤：甲、乙同時(shí)處于平衡位置時(shí)，加速度為零，回復(fù)力都為零，故C錯誤;

29、由圖可知，甲的周期7甲=2.0s,乙的周期Tz.=1.0s,根據(jù)：得甲的頻率/甲=0.5Hz；乙的頻率/=1.0Hz；兩個振子的振動頻率之比f甲：/乙“:2,故D正確；E.由圖可知,甲的振幅A甲hLOcm,乙的振幅A乙=5cm,兩個振子的振幅之比為A甲:A乙=2：1,故E正確。ACE【解析】【分析】【詳解】裝有一定量液體的玻璃管只受到重力和液體的浮力，所以裝有一定量液體的玻璃管做簡諧振動的回復(fù)力等于重力和浮力的合力。故A正確；玻璃管在做簡諧振動的過程中，液體的浮力對玻璃管做功，所以振動的過程中玻璃管的機(jī)械能不守恒。故B錯誤；振動的周期為0.5s,則関頻率T=Srad/s=4;riad/s由圖可

30、知振動的振幅為兒由題可知，A=4cm：=0時(shí)刻牛Asm%結(jié)合t=Q時(shí)刻玻璃管振動的方向向下,可知=龍（兀舍去）66則玻璃管的振動方程7757x-4sm(4r+)cm=4sin(4加一)cm66故C正確；由于玻璃管做簡諧振動，與彈簧振子的振動相似，結(jié)合簡諧振動的特點(diǎn)可知，該振動的周期與振幅無關(guān)。故D錯誤；fLY由圖可知，在&直時(shí)間內(nèi)，位移減小，加速度=-=-減?。徊ＡЧ芟蛑胶鈓m位置做加速運(yùn)動，所以速度增大。故E正確。故選ACEoAC【解析】【分析】【詳解】物體做簡諧運(yùn)動，最高點(diǎn)和最低點(diǎn)關(guān)于平衡位置對稱，最高點(diǎn)加速度為g,最低點(diǎn)加速度也為g，方向向上，F(xiàn)-mg=ma,a=g,F=2mg,選項(xiàng)A

31、正確；根據(jù)物體和彈簧總的機(jī)械能守恒，彈簧的彈性勢能和物體的動能、物體的重力勢能之和不變，選項(xiàng)B錯誤；物體卞落到最低點(diǎn)時(shí)，重力勢能的減少量全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，所以彈簧的最人彈性勢能為Ep=mgx2A=2mgA,選項(xiàng)C正確：當(dāng)彈簧的彈力等于物體的重力時(shí)，物體速度最人，動能最人，此時(shí)彈簧處于拉伸狀態(tài)，彈性勢能Ep不為零，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒可知此時(shí)物體的動能為Ek=mgA-Ep,即Ek小于mgA,選項(xiàng)D錯誤；故選AC.ACD【解析】【詳解】物體B從P向0運(yùn)動的過程中，加速度指向O,B對A的摩擦力水平向右，A、B之間的摩擦力對A做正功，故A正確；物體B處于P0之間某位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)時(shí)間，通過的4

32、路程不一定不一定是L,只有物體從最大位移處或平衡位置開始計(jì)時(shí)，物體B通過的路程才為L,故B錯誤：物體B和A整體做簡諧運(yùn)動，根據(jù)對稱性，當(dāng)物體B的加速度為a時(shí)開始計(jì)時(shí)，每經(jīng)過T時(shí)間，物體B的加速度仍為“故C正確；對整體d=一，A、BM+m間摩擦力的摩擦力大小f=-，故D正確：故選ACD.M+in【點(diǎn)睛】A和B起在光滑水平面上做往復(fù)運(yùn)動，一起做簡諧運(yùn)動.根據(jù)牛頓第二定律求出AB整體的加速度，再以A為研究對彖，求出A所受靜摩擦力.在簡諧運(yùn)動過程中，B對A的靜摩擦力對A做功.AD【解析】試題分析：兩球在碰撞前后，水平方向不受外力，故水平方向兩球組成的系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律fnv0=mvl+引并冬

33、，兩球碰撞是彈性的，故機(jī)械能守恒，即：+加叮=+陽+斗3加叮，解兩式得：叫=一牛冬=可見第一次碰撞后的瞬間，兩球的速度人小相等，故A正確：因兩球質(zhì)量不相等，故兩球碰后的動量人小不相等，方向相反，故B錯誤；兩球碰后上擺過程，機(jī)械能守恒，故上升的最大高度相等，另擺長相等，故兩球碰后的最大擺角相同，故C錯誤：由單擺的周期公式丁=2兀川知,兩球擺動周期相同，經(jīng)半個周期后，兩球在平衡位置處發(fā)生第二次碰撞，故D正確.考點(diǎn)：考查了動量守恒定律.單擺周期19AB【解析】久若&=T，由簡諧振動的周期性可知，r時(shí)刻和（f+M）時(shí)刻振子運(yùn)動的各物理量都相同，所以加速度一定人小相等，故A正確；Tb、若Af=-,在r時(shí)

34、刻和（r+Af）時(shí)刻振子的位置一定關(guān)于平衡位置是對稱點(diǎn)，彈簧沿水平方向做簡諧振動，所以受到的彈簧的彈力的人小相等，所以兩個時(shí)刻彈簧的形變量一定相等，故3正確；c、若r時(shí)刻和（f+M）時(shí)刻振子運(yùn)動位移的人小相等，方向相反，振子可能以相等的速度T經(jīng)過兩點(diǎn)，也可能以方向相反的速度經(jīng)過兩點(diǎn)，所以則“不一定等于的奇數(shù)倍，故C2錯誤；D、若r時(shí)刻和（/+/）時(shí)刻振子運(yùn)動速度的人小相等、方向相同，可能振子經(jīng)過同一點(diǎn)，也可能經(jīng)過關(guān)于平衡位置對稱的兩位置，/不一定等于的整數(shù)倍，故D錯誤.2點(diǎn)睛：本題考查對簡諧運(yùn)動物理量及其變化的理解程度，可通過過程分析理解掌握，簡諧運(yùn)動中速度與加速度的人小變化情況是相反，也可以

35、作出振動圖象進(jìn)行分析20.C【解析】=774時(shí)，貨物加速度方向向下，失重，貨物對車廂底板的壓力最小，A錯誤；時(shí)，貨物加速度為零，貨物對車廂底板的壓力等于重力大小，B錯誤；=3巾時(shí)，貨物加速度方向向上且最大，超重，此時(shí)貨物對車廂底板的壓力最大，C正確、D錯誤.二、機(jī)械振動實(shí)驗(yàn)題21.（1）A.D.G（2）C.（3木板傾角a和單擺振動的周期?。籘1,1/（gsina）【解析】【詳解】（1）M利用單擺測重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，球越重體積越小越好，故選小鐵球，擺線應(yīng)選相對較長點(diǎn)的，不能過長也不能過短，故選100cm長的細(xì)線，實(shí)驗(yàn)還需要測量時(shí)間，故選秒表，所以最合適的器材有：小鐵球、以及秒表：故選ADG.（

36、2）根據(jù)T=2弋可得&=芋,則擺球的質(zhì)量對實(shí)驗(yàn)無影響，選項(xiàng)A錯誤；測擺長時(shí)，僅測了線長，未加小球半徑，這樣擺長測屋偏小，則測得的重力加速度g值偏小，選項(xiàng)B錯誤：測周期時(shí)，把門次全振動誤記為5+1）次，則測得的周期偏小，則測得的,則保持?jǐn)[長重力加速度g值偏人，選項(xiàng)C正確；擺球上端未固定牢固，振動中出現(xiàn)松動（擺長變長），這時(shí)測得的周期偏人，則測得的重力加速度g值偏小，選項(xiàng)D錯誤；故選C.（3）此單擺的等效重力加速度為g=gsina,則單擺的周期T=M不變時(shí)，要測量的物理量是：木板傾角Q和單擺振動的周期八將丁=2化一變形Vgsina為：T2=,則若從實(shí)驗(yàn)中得到所測物理量數(shù)據(jù)的圖線如圖乙所示，則圖像g

37、sina中的縱坐標(biāo)表示T?,橫坐標(biāo)表示一sina22.D9.8mm97.999.86B【解析】【分析】【詳解】1.A.測量擺長時(shí)，應(yīng)先將單擺豎直懸掛，讓擺球自然下垂，然后測量懸點(diǎn)到球心的距離，選項(xiàng)A錯誤；單擺的偏角不要超過5。，當(dāng)擺球運(yùn)動到最低點(diǎn)位置時(shí)迅速按卜秒表開始計(jì)時(shí)，選項(xiàng)B錯誤；為了精確測量單擺的周期，要測量小球作30-50次全振動所用的時(shí)間，選項(xiàng)C錯誤；如杲小球的重心不在中心，可通過測量數(shù)據(jù)建立廠“圖像，通過圖像的斜率求解重力加速度，選項(xiàng)D正確.(2).由圖示游標(biāo)卡尺可知，主尺示數(shù)為0.9cm=9mm,游標(biāo)尺示數(shù)為8x0.1mm=0.8mm,游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為：9mm+0.8mm=9.8

38、mm.單擺擺長:dQQQ/=/+=97.50+=97.99cm4由單擺周期公式丁=2由圖像可知解得g=9.86m/s24兀5根據(jù)g=則：A、測屋擺線長時(shí)線拉得過緊，貝畀的測量值偏人，則所測重力加速度偏人，故A錯誤；B、擺線上端牢固地系于懸點(diǎn)，擺動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了，使所測量的實(shí)際周期偏大，重力加速度的測量值偏小，故B正確；C、開始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表過遲按下，所測周期7偏小，重力加速度g的測量值偏人，故B正確；實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動數(shù)為50次，測量的周期7偏小，所測重力加速度偏人，故D錯誤.2326a.d、f4k2h2L偏小0.2s9.76B【解析】【分析】【詳解】(1)小球直徑為2211U11+6xnun=22.6111111=2.26cm10(2)2根據(jù)4龍遼防亍知需要測量擺長，擺長等于擺線的長度和擺球的半徑之和，所以選擇長近Im的細(xì)線，鐵球的密度人，阻力小，所以選擇直徑為1.8cm的鐵球，需要測量擺長和擺球的直徑，所以需要最小刻度為1mm的米尺和螺旋測微器。故選a、d、A根據(jù)T=又因?yàn)槁?lián)立得測量周期