外力作用下的振動(dòng)-高二物理課時(shí)同步練（人教版選修3-4）（原卷版）

選修3-4第十一章機(jī)械振動(dòng)第五節(jié)外力作用下的振動(dòng)一、單選題1．（2021·山東高二月考）如圖所示的裝置，彈簧振子的固有頻率是?，F(xiàn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)把手，給彈簧振子以周期性的驅(qū)動(dòng)力，測得彈簧振子振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的頻率為，則把手轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率逐漸緩慢增大時(shí)，下列說法中正確的是（）A．彈簧振子的振動(dòng)越來越劇烈B．彈簧振子的振動(dòng)越來越弱C．彈簧振子的振動(dòng)先越來越劇烈再越來越弱D．彈簧振子的振動(dòng)先越來越弱再越來越劇烈2．（2021·江蘇淮安市·高二月考）如圖所示是一物體做受迫振動(dòng)時(shí)的振幅與驅(qū)動(dòng)力頻率的關(guān)系，由圖可知（）A．驅(qū)動(dòng)力頻率為f2時(shí)，振子處于共振狀態(tài)B．振子做自由振動(dòng)時(shí)，頻率可以為f1、f2或f3C．要減小共振的危害，必須使物體的振動(dòng)頻率接近f2D．要利用共振的效果，必須使物體的振動(dòng)頻率遠(yuǎn)大于f33．（2021·江蘇蘇州市·西安交大蘇州附中高二月考）一個(gè)擺長約1m的單擺，在下列的四個(gè)隨時(shí)間變化的驅(qū)動(dòng)力作用下振動(dòng)，要使單擺振動(dòng)的振幅盡可能增大，應(yīng)選用的驅(qū)動(dòng)力是（）A． B．C． D．4．（2020·浙江嘉興市·高二月考）如圖所示，在一條張緊的繩子上懸掛A、B、C三個(gè)單擺，擺長分別為L1、L2、L3，且L1＜L2＜L3，現(xiàn)將A拉起一較小角度后釋放，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，對(duì)釋放A之后較短時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是（）A．C的振幅比B的大 B．B和C的振幅相等C．B的周期為2π D．C的周期為2π5．（2021·浙江高三專題練習(xí)）(多選)如圖1所示，豎直圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可帶動(dòng)固定在圓盤上的T形支架在豎直方向振動(dòng)，T形支架的下面系著一個(gè)彈簧和小球，共同組成一個(gè)振動(dòng)系統(tǒng)．當(dāng)圓盤靜止時(shí)，小球可穩(wěn)定振動(dòng)．現(xiàn)使圓盤以4s的周期勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間后，小球振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定．改變圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期，其共振曲線（振幅A與驅(qū)動(dòng)力的頻率f的關(guān)系）如圖2所示，則（）A．此振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率約為0.25HzB．此振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率約為3HzC．若圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期增大，系統(tǒng)振動(dòng)的固有頻率不變D．若圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期增大，共振曲線的峰值將向右移動(dòng)6．（2021·山東省滕州市第二中學(xué)高二月考）如圖所示演示裝置，一根張緊的水平繩上掛著5個(gè)單擺，其中A、D擺長相同，先使A擺擺動(dòng)，其余各擺也跟著擺動(dòng)起來，可以發(fā)現(xiàn)（

）A．D擺的振幅最大 B．D擺的振幅最小C．B的擺動(dòng)周期小于C的擺動(dòng)周期 D．B的擺動(dòng)周期大于C的擺動(dòng)周期7．（2021·蘇州市相城區(qū)陸慕高級(jí)中學(xué)高二月考）如圖所示的裝置，彈簧振子的固有頻率是4Hz.現(xiàn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)把手，給彈簧振子以周期性的驅(qū)動(dòng)力，測得彈簧振子振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的頻率為1Hz.則把手轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率為A．1HzB．3HzC．4HzD．5Hz8．（2019·金華市江南中學(xué)高二月考）在一根張緊的水平繩上懸掛五個(gè)擺，其中A、E的擺長為l，B的擺長為0.5l，C的擺長為1.5l，D的擺長為2l．先使A振動(dòng)起來，其他各擺隨后也振動(dòng)起來，則在B、C、D、E四個(gè)擺中，振幅最大的是（）A．B B．C C．D D．E9．（2020·全國高三課時(shí)練習(xí)）如圖所示的演示裝置中，一根張緊的水平繩上掛著四個(gè)單擺（a、c兩擺擺長相等），讓c擺擺動(dòng)，其余各擺也擺動(dòng)起來，穩(wěn)定后可以發(fā)現(xiàn)（）A．各擺擺動(dòng)的周期均與c擺相同B．a(chǎn)擺擺動(dòng)周期最短C．b擺擺動(dòng)周期最長D．b擺擺動(dòng)角度最大10．（2020·全國高三課時(shí)練習(xí)）如圖所示，將一個(gè)篩子用四根彈簧支起來（后排的兩根彈簧未畫出），篩子上裝一個(gè)電動(dòng)偏心輪，這就做成了一個(gè)共振篩．工作時(shí)偏心輪被電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從而給篩子施加與偏心輪轉(zhuǎn)動(dòng)周期相同的周期性驅(qū)動(dòng)力，使它做受迫振動(dòng)現(xiàn)有一個(gè)固有周期為的篩子，電動(dòng)偏心輪的轉(zhuǎn)速是，在使用過程中發(fā)現(xiàn)篩子做受迫振動(dòng)的振幅較小已知增大偏心輪電動(dòng)機(jī)的輸入電壓，可使其轉(zhuǎn)速提高；增加篩子的質(zhì)量，可以增大篩子的固有周期．下列做法中可能實(shí)現(xiàn)增大篩子做受迫振動(dòng)的振幅的是（）A．適當(dāng)增大篩子的質(zhì)量B．適當(dāng)增大偏心輪電動(dòng)機(jī)的輸入電壓C．適當(dāng)增大篩子的質(zhì)量同時(shí)適當(dāng)增大偏心輪電動(dòng)機(jī)的輸入電壓D．適當(dāng)減小篩子的質(zhì)量同時(shí)適當(dāng)減小偏心輪電動(dòng)機(jī)的輸入電壓11．（2020·全國高三課時(shí)練習(xí)）A、B兩彈簧振子，A的固有頻率為f，B的固有頻率為，若它們均在頻率為的驅(qū)動(dòng)力作用下做受迫振動(dòng)，則（）A．振子A的振幅較大，振動(dòng)頻率為fB．振子B的振幅較大，振動(dòng)頻率為C．振子A的振幅較大，振動(dòng)頻率為D．振子B的振幅較大，振動(dòng)頻率為f二、多選題12．（2020·江蘇省白蒲高級(jí)中學(xué)高二月考）如圖所示，A、B、C、D四個(gè)單擺靜止地懸掛在一根水平細(xì)線上?，F(xiàn)讓A球振動(dòng)起來，通過水平細(xì)線迫使B、C、D也振動(dòng)起來，則B、C、D三個(gè)單擺（）A．周期相同 B．周期不同C．C的振幅最大 D．D的振幅最大13．（2021·浙江高考真題）為了提高松樹上松果的采摘率和工作效率，工程技術(shù)人員利用松果的慣性發(fā)明了用打擊桿、振動(dòng)器使松果落下的兩種裝置，如圖甲、乙所示。則（）A．針對(duì)不同樹木，落果效果最好的振動(dòng)頻率可能不同B．隨著振動(dòng)器頻率的增加，樹干振動(dòng)的幅度一定增大C．打擊桿對(duì)不同粗細(xì)樹干打擊結(jié)束后，樹干的振動(dòng)頻率相同D．穩(wěn)定后，不同粗細(xì)樹干的振動(dòng)頻率始終與振動(dòng)器的振動(dòng)頻率相同14．（2021·江西南昌市·南昌十中高二月考）單擺M、N、O、P自由振動(dòng)時(shí)，振動(dòng)圖像分別如圖中左側(cè)甲、乙、丙、丁所示?，F(xiàn)將單擺M、N、O、P懸掛在如圖中右側(cè)所示支架的細(xì)線上，并保持各自的擺長不變，使其中一個(gè)單擺振動(dòng)，經(jīng)過足夠長的時(shí)間，其他三個(gè)都可能振動(dòng)起來，不計(jì)空氣阻力。下列判斷正確的是（）A．若使M振動(dòng)起來，P不會(huì)振動(dòng)B．若使M振動(dòng)起來，穩(wěn)定時(shí)N振動(dòng)的周期仍小于2sC．若使P振動(dòng)起來，穩(wěn)定時(shí)M比N的振幅大D．若使O振動(dòng)起來，穩(wěn)定時(shí)M的振動(dòng)周期等于3s15．（2020·全國高三課時(shí)練習(xí)）金庸的小說里“獅子吼”是一門用聲音給敵人造成巨大傷害的功夫，網(wǎng)絡(luò)游戲中也將“獅子吼”設(shè)為物理攻擊，某電影中主人公一聲“獅子吼”可將桌上的杯子震碎．用手指輕彈同樣的杯子，杯子發(fā)出清脆的聲音，測得聲音頻率為．結(jié)合所學(xué)知識(shí)推斷電影中主人公發(fā)出的“獅子吼”的攻擊原理及聲波的特點(diǎn)，下列說法可能的是（）A．“獅子吼”引發(fā)了共振現(xiàn)象B．他發(fā)出的“獅子吼”頻率應(yīng)該遠(yuǎn)小于C．他發(fā)出的“獅子吼”頻率應(yīng)該接近D．“獅子吼”的音量一定很大16．（2020·全國高三課時(shí)練習(xí)）如圖所示為一個(gè)彈簧振子做受迫振動(dòng)時(shí)振幅與驅(qū)動(dòng)力頻率之間的關(guān)系圖像，由圖可知（）A．讓振子自由振動(dòng)，它的頻率可以為、、B．驅(qū)動(dòng)力頻率為時(shí)，振子處于共振狀態(tài)C．驅(qū)動(dòng)力頻率為時(shí)，振子的振動(dòng)頻率為D．假如讓振子自由振動(dòng)，它的頻率是三、填空題17．（2021·廣東高三專題練習(xí)）如圖所示是實(shí)驗(yàn)室測得的一個(gè)單擺的共振曲線。取，，則該單擺的擺長約為___________m（結(jié)果保留一位小數(shù)），若擺長減小，共振曲線的峰將向___________移動(dòng)。18．（2020·全國高三課時(shí)練習(xí)）如圖所示是用來測量各種發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速計(jì)原理圖。在同一鐵支架上焊有固有頻率依次為、80Hz、60Hz、40Hz的四個(gè)鋼片將端與正在轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)接觸，發(fā)現(xiàn)鋼片振幅最大，則此時(shí)振動(dòng)頻率為____________，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為___________。四、解答題19．（2021·江蘇南京市·高二月考）如圖所示為一單擺的共振曲線，求：（1）單擺的周期和擺長；（2）共振時(shí)，擺球運(yùn)動(dòng)過程中