2025高考物理步步高同步練習(xí)選修1練習(xí)練透第二章 5　實(shí)驗(yàn)：用單擺測(cè)量重力加速度

2025高考物理步步高同步練習(xí)選修1練習(xí)練透5實(shí)驗(yàn)：用單擺測(cè)量重力加速度1．(多選)(2022·濟(jì)南市期中)某實(shí)驗(yàn)小組利用單擺測(cè)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葘?shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)某次測(cè)得的重力加速度的值偏大，其原因可能是()A．以擺球直徑和擺線長(zhǎng)之和作為擺長(zhǎng)來(lái)進(jìn)行計(jì)算B．單擺所用擺球質(zhì)量太大C．把(n－1)次全振動(dòng)時(shí)間誤當(dāng)成n次全振動(dòng)時(shí)間D．開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，停表過(guò)早按下2．(2022·鄭州七中期末)在“用單擺測(cè)量重力加速度”實(shí)驗(yàn)中，(如圖所示)(1)下列操作正確的是________。A．甲圖：小球從偏離平衡位置60°開(kāi)始擺動(dòng)B．乙圖：細(xì)線上端用鐵夾子固定C．丙圖：小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)作為計(jì)時(shí)開(kāi)始與終止的位置D．丁圖：小球自由下垂時(shí)測(cè)量擺線的長(zhǎng)度(2)某同學(xué)通過(guò)測(cè)量30次全振動(dòng)的時(shí)間來(lái)測(cè)量單擺的周期T，他在單擺經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)按下停表記為“1”，若同方向再次經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)記為“2”，在數(shù)到“30”時(shí)停止停表，讀出這段時(shí)間t，算出周期T＝eq\f(t,30)。其他操作步驟均正確。多次改變擺長(zhǎng)時(shí)，他均按此方法記錄多組數(shù)據(jù)，并繪制了T2－L圖像，則他繪制的圖像可能是________。(3)按照(2)中的操作，此同學(xué)獲得的重力加速度將________。(選填“偏大”“偏小”或“不變”)3．某同學(xué)利用單擺測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?1)為了減小測(cè)量周期的誤差，實(shí)驗(yàn)時(shí)需要在適當(dāng)?shù)奈恢米鲆粯?biāo)記，當(dāng)擺球通過(guò)該標(biāo)記時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，該標(biāo)記應(yīng)該放置在擺球擺動(dòng)的________。A．最高點(diǎn)B．最低點(diǎn)C．任意位置(2)用停表測(cè)量單擺的周期。當(dāng)單擺擺動(dòng)穩(wěn)定且到達(dá)計(jì)時(shí)標(biāo)記時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)并記為n＝1，單擺每經(jīng)過(guò)標(biāo)記記一次數(shù)，當(dāng)數(shù)到n＝60時(shí)停表的示數(shù)如圖甲所示，該單擺的周期是T＝_______s(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。(3)若用最小刻度為1mm的刻度尺測(cè)擺線長(zhǎng)，測(cè)量情況如圖乙所示。O為懸掛點(diǎn)，從圖乙中可知單擺的擺線長(zhǎng)為_(kāi)_______m；用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球的直徑如圖丙所示，則球的直徑為_(kāi)_______cm；單擺的擺長(zhǎng)為_(kāi)_______m(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。(4)若用l表示擺長(zhǎng)，T表示周期，那么重力加速度的表達(dá)式為g＝________。4．(2022·山東高二期中)在探究單擺運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中：(1)圖(a)是用力傳感器對(duì)單擺振動(dòng)過(guò)程進(jìn)行測(cè)量的裝置圖，圖(b)是與力傳感器連接的計(jì)算機(jī)屏幕所顯示的F－t圖像，根據(jù)圖(b)的信息可得，從t＝0時(shí)刻開(kāi)始擺球第二次擺到最低點(diǎn)的時(shí)刻為_(kāi)_______，擺長(zhǎng)為_(kāi)_______(取π2＝10，重力加速度大小g＝10m/s2)。(2)單擺振動(dòng)的回復(fù)力是________。A．?dāng)[球所受的重力B．?dāng)[球所受重力和擺線對(duì)擺球拉力的合力C．?dāng)[線對(duì)擺球的拉力D．?dāng)[球重力在垂直擺線方向上的分力(3)某同學(xué)的操作步驟如下，其中正確的是________。A．取一根細(xì)線，下端系住直徑為d的金屬小球，上端固定在鐵架臺(tái)上B．用米尺量得細(xì)線長(zhǎng)度L，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)再加上擺球半徑C．在擺線偏離豎直方向15°位置釋放小球D．讓小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得擺動(dòng)周期，再根據(jù)公式計(jì)算重力加速度5．(2022·撫順市高二期末)在用單擺測(cè)量重力加速度大小的實(shí)驗(yàn)中。(1)為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量出當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊臄?shù)值，在下列所給的器材中，應(yīng)選用________(填序號(hào))；A．長(zhǎng)約1m的細(xì)線B．長(zhǎng)約20m的細(xì)線C．直徑為1cm的鐵球D．直徑為1cm的木球E．停表F．時(shí)鐘G．最小刻度為1dm的直尺H．最小刻度為1mm的直尺(2)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，同學(xué)們?cè)趹覓煨∏驎r(shí)，采用了兩種不同的方式，分別如圖甲中的1、2所示，應(yīng)該選用________(填“1”或“2”)；(3)某同學(xué)測(cè)出不同擺長(zhǎng)時(shí)對(duì)應(yīng)的周期T，作出T2－L的圖像如圖乙所示，再利用圖線上的兩點(diǎn)A、B的坐標(biāo)(x1，y1)，(x2，y2)，可求得重力加速度大小g＝________。若該同學(xué)計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)直接用擺線長(zhǎng)度加上小球的直徑，而其他測(cè)量、計(jì)算均無(wú)誤，也不考慮實(shí)驗(yàn)誤差，則用上述方法算得的g值________(填“大于”“小于”或“等于”)真實(shí)值。6．(2022·上海交大附中期中)(1)在做“用單擺測(cè)量重力加速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，用擺長(zhǎng)l和T計(jì)算重力加速度的公式是g＝__________。若已知擺球直徑為2.00cm，讓刻度尺的零刻度線對(duì)準(zhǔn)擺線的懸點(diǎn)，擺線豎直下垂，如圖甲所示，則單擺擺長(zhǎng)是________m。若測(cè)定了40次全振動(dòng)的時(shí)間如圖乙所示，則停表讀數(shù)是________s，單擺的擺動(dòng)周期是________s。(2)為了提高測(cè)量準(zhǔn)確度，需多次改變l值，并測(cè)得相應(yīng)的T值?，F(xiàn)將測(cè)得的六組數(shù)據(jù)標(biāo)在以l為橫軸、T2為縱軸的坐標(biāo)系上，即圖中用“·”表示的點(diǎn)，則：①單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)應(yīng)滿足的條件是_________________________________________。②試根據(jù)圖中給出的數(shù)據(jù)點(diǎn)作出T2和l的關(guān)系圖線，根據(jù)圖線可求出g＝______m/s2(結(jié)果保留二位有效數(shù)字)。6受迫振動(dòng)共振考點(diǎn)一振動(dòng)中的能量損失1．(2022·華中師大一附中檢測(cè))由于存在空氣阻力，嚴(yán)格來(lái)講，任何物體的機(jī)械振動(dòng)都不是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在振動(dòng)過(guò)程中()A．振幅減小，周期減小，機(jī)械能減小B．振幅減小，周期不變，機(jī)械能減小C．振幅不變，周期減小，機(jī)械能減小D．振幅不變，周期不變，機(jī)械能減小2．(2022·北京市東城區(qū)檢測(cè))如圖所示為單擺做阻尼振動(dòng)的位移x隨時(shí)間t變化的圖像，t1、t2時(shí)刻的位移大小均為2cm，t3時(shí)刻的位移大于2cm。關(guān)于擺球在t1、t2和t3時(shí)刻的速度、重力勢(shì)能、動(dòng)能、機(jī)械能，下列說(shuō)法正確的是()A．?dāng)[球在t1時(shí)刻的機(jī)械能等于在t2時(shí)刻的機(jī)械能B．?dāng)[球在t1時(shí)刻的動(dòng)能等于在t2時(shí)刻的動(dòng)能C．?dāng)[球在t1時(shí)刻的重力勢(shì)能等于在t2時(shí)刻的重力勢(shì)能D．?dāng)[球在t3時(shí)刻的速度大于在t2時(shí)刻的速度考點(diǎn)二受迫振動(dòng)和共振3．(2022·金華市十校調(diào)研)關(guān)于受迫振動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()A．為了防止橋梁發(fā)生共振而坍塌，部隊(duì)要齊步通過(guò)橋梁B．鼓手隨音樂(lè)敲擊鼓面時(shí)鼓面的振動(dòng)是自由振動(dòng)C．洗衣機(jī)工作時(shí)機(jī)殼的振動(dòng)頻率等于其固有頻率D．唱歌時(shí)胸腔共鳴是由于聲帶振動(dòng)激起空氣柱振動(dòng)傳到胸腔引起的共振4．(多選)某振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率為f0，在周期性驅(qū)動(dòng)力的作用下做受迫振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)力的頻率為f，下列說(shuō)法正確的是()A．當(dāng)f<f0時(shí)，該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨f增大而減小B．當(dāng)f>f0時(shí)，該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨f減小而增大C．該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，振動(dòng)的頻率等于fD．該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，振動(dòng)的頻率等于f0的整數(shù)倍5．(2022·唐山一中月考)如圖所示，兩個(gè)彈簧振子懸掛在同一支架上，已知甲彈簧振子的固有頻率為8Hz，乙彈簧振子的固有頻率為72Hz，當(dāng)支架受到豎直方向且頻率為9Hz的驅(qū)動(dòng)力做受迫振動(dòng)時(shí)，兩個(gè)彈簧振子的振動(dòng)情況是()A．甲的振幅較大，且振動(dòng)頻率為8HzB．甲的振幅較大，且振動(dòng)頻率為9HzC．乙的振幅較大，且振動(dòng)頻率為9HzD．乙的振幅較大，且振動(dòng)頻率為72Hz6．(多選)下列關(guān)于共振和防止共振的說(shuō)法，正確的是()A．共振現(xiàn)象總是有害的，所以要避免共振現(xiàn)象發(fā)生B．隊(duì)伍過(guò)橋要慢行是為了不產(chǎn)生周期性的驅(qū)動(dòng)力，從而避免產(chǎn)生共振C．火車過(guò)橋慢行是為了使驅(qū)動(dòng)力的頻率遠(yuǎn)小于橋的固有頻率，從而避免產(chǎn)生共振D．利用共振時(shí)，應(yīng)使驅(qū)動(dòng)力的頻率接近或等于振動(dòng)物體的固有頻率，防止共振危害時(shí)，應(yīng)使驅(qū)動(dòng)力的頻率遠(yuǎn)離振動(dòng)物體的固有頻率7．(2022·北京市西城區(qū)高二期末)據(jù)史書記載：晉朝初期，京城有戶人家掛著的銅盤每天早晚輕輕自鳴兩次，人們十分驚恐。當(dāng)時(shí)的學(xué)者張華判斷，這是銅盤與皇宮早晚的鐘聲共鳴所致。后來(lái)把銅盤磨薄一些，它就不再自鳴了。聲音的共振稱為共鳴，振動(dòng)系統(tǒng)受迫振動(dòng)的振幅A隨驅(qū)動(dòng)力頻率f變化的關(guān)系圖像如圖所示，請(qǐng)根據(jù)圖像分析把銅盤磨薄的目的是()A．改變銅盤固有振動(dòng)的振幅B．改變銅盤固有振動(dòng)的頻率C．改變皇宮敲鐘引起的空氣振動(dòng)的強(qiáng)度D．改變皇宮敲鐘引起的空氣振動(dòng)的頻率8．(多選)(2021·浙江1月選考)為了提高松樹(shù)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(shù)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(shù)干振動(dòng)的幅度一定增大C．打擊桿對(duì)不同粗細(xì)樹(shù)干打擊結(jié)束后，樹(shù)干的振動(dòng)頻率相同D．振動(dòng)器振動(dòng)穩(wěn)定后，不同粗細(xì)樹(shù)干的振動(dòng)頻率始終與振動(dòng)器的振動(dòng)頻率相同9．(2022·青島市質(zhì)檢)轎車的懸掛系統(tǒng)是由車身與輪胎間的彈簧及避震器組成的支持系統(tǒng)。某型號(hào)轎車的“車身—懸掛系統(tǒng)”的固有周期是0.5s，這輛汽車勻速通過(guò)某路口的條狀減速帶，如圖，已知相鄰兩條減速帶間的距離為1.0m，該車經(jīng)過(guò)該減速帶過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A．當(dāng)轎車以30km/h的速度通過(guò)減速帶時(shí)，車身上下振動(dòng)的頻率為2HzB．轎車通過(guò)減速帶的速度大小不同，車身上下振動(dòng)的幅度大小也必然不同C．轎車通過(guò)減速帶的速度越大，車身上下顛簸得越劇烈D．當(dāng)轎車以7.2km/h的速度通過(guò)減速帶時(shí)，車身上下顛簸得最劇烈10．(多選)單擺M、N、O、P自由振動(dòng)時(shí)，振動(dòng)圖像分別如圖甲、乙、丙、丁所示?，F(xiàn)將單擺M、N、O、P懸掛在如圖所示支架的細(xì)線上，并保持各自的擺長(zhǎng)不變，使其中一個(gè)單擺振動(dòng)，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間，其他三個(gè)都可能振動(dòng)起來(lái)，不計(jì)空氣阻力，下列判斷正確的是()A．若使M振動(dòng)起來(lái)，P不會(huì)振動(dòng)B．若使N振動(dòng)起來(lái)，穩(wěn)定時(shí)N振動(dòng)的周期仍小于O的振動(dòng)周期C．若使P振動(dòng)起來(lái)，穩(wěn)定時(shí)M比N的振幅大D．若使O振動(dòng)起來(lái)，穩(wěn)定時(shí)M的振動(dòng)周期等于3s11．(多選)(2022·福建浦城縣期中考試)如圖所示，曲軸上掛一個(gè)彈簧振子，轉(zhuǎn)動(dòng)搖把，曲軸可帶動(dòng)彈簧振子上下振動(dòng)。開(kāi)始時(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng)搖把，讓振子自由振動(dòng)，測(cè)得其頻率為2Hz?，F(xiàn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)搖把，轉(zhuǎn)速為240r/min。則()A．當(dāng)振子振動(dòng)穩(wěn)定時(shí)，它的振動(dòng)周期是0.5sB．當(dāng)振子振動(dòng)穩(wěn)定時(shí)，它的振動(dòng)周期是0.25sC．當(dāng)搖把轉(zhuǎn)速為240r/min時(shí)，彈簧振子的振幅最大，若減小搖把轉(zhuǎn)速，彈簧振子的振幅一定減小D．若搖把轉(zhuǎn)速?gòu)?40r/min逐漸減小到120r/min，彈簧振子的振幅逐漸增大12．(多選)(2022·綿陽(yáng)市期末)如圖所示為單擺在兩次受迫振動(dòng)中的共振曲線，下列說(shuō)法正確的是()A．若兩次受迫振動(dòng)分別在月球上和地球上進(jìn)行，且擺長(zhǎng)相同，則圖線Ⅰ表示月球上單擺的共振曲線B．若兩次受迫振動(dòng)是在地球上同一地點(diǎn)進(jìn)行，則兩次擺長(zhǎng)之比l1∶l2＝25∶4C．圖線Ⅱ若是在地球上完成的，則該單擺擺長(zhǎng)約為1mD．若擺長(zhǎng)均為1m，則圖線Ⅰ是在地球上完成的13．(2023·黃岡中學(xué)月考)汽車的重力一般支撐在固定于軸承上的若干彈簧上，彈簧的等效勁度系數(shù)均為k＝1.5×105N/m。汽車開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，在振幅較小的情況下，其上下自由振動(dòng)的頻率滿足f＝eq\f(1,2π)eq\r(\f(g,l))(l為彈簧的壓縮長(zhǎng)度，g取9.8m/s2)。若人體可以看成一個(gè)彈性體，其固有頻率約為2Hz，已知汽車的質(zhì)量為600kg，每個(gè)人的質(zhì)量均為70kg，則這輛車乘坐幾個(gè)人時(shí)，人感到最難受？章末檢測(cè)試卷(二)(滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．(2022·泰安市期中)關(guān)于做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)物體的位移、速度、加速度的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是()A．位移減小時(shí)，速度增大，加速度也增大B．位移方向總跟加速度方向相反，但跟速度方向相同C．物體遠(yuǎn)離平衡位置運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度方向跟位移方向相同D．物體通過(guò)平衡位置時(shí)，回復(fù)力為零，故處于平衡狀態(tài)2．(2022·唐山一中期中)如圖所示是兩人合作模擬振動(dòng)曲線的記錄裝置。先在白紙中央畫一條直線OO1使它平行于紙的長(zhǎng)邊，作為圖像的橫坐標(biāo)軸。一個(gè)人用手使鉛筆尖的白紙上沿垂直于OO1的方向振動(dòng)，另一個(gè)人沿OO1的方向勻速拖動(dòng)白紙，紙上就畫出了一條描述筆尖振動(dòng)情況的x－t圖像。下列說(shuō)法正確的是()A．白紙上OO1軸上的坐標(biāo)代表速度B．白紙上與OO1垂直的坐標(biāo)代表振幅C．勻速拖動(dòng)白紙是為了保證時(shí)間均勻變化D．拖動(dòng)白紙的速度增大，可使筆尖振動(dòng)周期變長(zhǎng)3．如圖甲所示，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(guò)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，小球的共振曲線(振幅A與驅(qū)動(dòng)力的頻率f的關(guān)系)如圖乙所示，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)的振動(dòng)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)4．如圖為一單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度—時(shí)間圖像，不考慮空氣阻力的影響，下列說(shuō)法正確的是()A．此單擺的擺長(zhǎng)約為2mB．t＝1s時(shí)單擺的回復(fù)力為零C．若減小釋放單擺時(shí)的擺角，單擺的周期將變小D．將此單擺從北京移至廣州，它做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期將變大5.如圖所示，一小球用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，細(xì)線長(zhǎng)為L(zhǎng)，O點(diǎn)正下方eq\f(1,2)L處有一光滑鐵釘。將小球拉至A處無(wú)初速度釋放(擺角很小)，重力加速度為g，這個(gè)擺的周期是()A．2πeq\r(\f(L,g)) B．πeq\r(\f(L,g))C．(eq\r(2)＋1)πeq\r(\f(L,g)) D．(eq\r(2)＋1)πeq\r(\f(L,2g))6．一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)方程是x＝2sin(50πt＋eq\f(π,2))cm，則()A．在0～0.02s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的速度與加速度方向始終相同B．在0.02s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)具有沿x軸正方向的最大加速度C．在0.035s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的速度方向與加速度方向均沿x軸正方向D．在0.04s時(shí)，回復(fù)力最大，質(zhì)點(diǎn)的速度方向沿x軸負(fù)方向7．兩個(gè)彈簧振子甲、乙沿水平方向放置，取向右為正方向，其振動(dòng)圖像如圖所示，以下說(shuō)法正確的是()A．兩彈簧振子具有相同的相位B．甲的振幅比乙大，所以甲的能量比乙大C．t＝2s時(shí)甲具有負(fù)向最大速度，乙具有正向最大位移D．甲、乙兩彈簧振子加速度最大值之比一定為2∶18．如圖甲所示，金屬小球用輕彈簧連接在固定的光滑斜面頂端。小球在斜面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)。取沿斜面向上為正方向，小球的振動(dòng)圖像如圖乙所示。則()A．彈簧的最大伸長(zhǎng)量為4mB．t＝0.2s時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大C．t＝0.2s到t＝0.6s內(nèi)，小球的重力勢(shì)能逐漸減小D．t＝0到t＝0.4s內(nèi)，回復(fù)力的沖量為零二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9．蜘蛛會(huì)根據(jù)絲網(wǎng)的振動(dòng)情況感知是否有昆蟲“落網(wǎng)”，若絲網(wǎng)的固有頻率為200Hz，下列說(shuō)法正確的是()A．“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動(dòng)的頻率越大，絲網(wǎng)的振幅越大B．當(dāng)“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動(dòng)的頻率低于200Hz時(shí)，絲網(wǎng)不振動(dòng)C．當(dāng)“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動(dòng)的周期為0.005s時(shí)，絲網(wǎng)的振幅最大D．昆蟲“落網(wǎng)”時(shí)，絲網(wǎng)振動(dòng)的頻率由“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動(dòng)的頻率決定10．如圖甲所示，挖掘機(jī)的頂部垂下一個(gè)大鐵球，讓大鐵球小角度地?cái)[動(dòng)，即可以用來(lái)拆卸混凝土建筑，大鐵球與懸鏈可視為單擺，對(duì)應(yīng)的振動(dòng)圖像如圖乙所示，g取10m/s2，則下列說(shuō)法正確的是()A．單擺振動(dòng)的周期為6sB．t＝2s時(shí)，擺球的速度最大C．球擺開(kāi)的角度越大，周期越大D．該單擺的擺長(zhǎng)約為16m11．彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，若從平衡位置O開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)4s振子第一次經(jīng)過(guò)P點(diǎn)，又經(jīng)過(guò)了1s，振子第二次經(jīng)過(guò)P點(diǎn)，則該簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為()A．5s B．6sC．14s D．18s12．(2022·山東高二期末)勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在傾角30°的足夠長(zhǎng)光滑斜面底端，另一端與質(zhì)量為m的物塊A相連，跨過(guò)定滑輪O的輕繩一端系住A，另一端與質(zhì)量為m的球B相連，輕繩OA平行于斜面(如圖所示)，用手托住球B，使輕繩剛好伸直?，F(xiàn)松手使球B從靜止開(kāi)始下落，物塊A將在斜面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是()A．物塊A獲得的最大速度為eq\r(\f(mg2,k))B．物塊A獲得的最大速度為eq\r(\f(mg2,2k))C．物塊A在斜面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為eq\f(mg,k)D．球B下落的最大高度為eq\f(2mg,k)三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13．(8分)如圖甲所示，某學(xué)習(xí)小組利用單擺測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?1)在測(cè)量單擺周期時(shí)，某同學(xué)在擺球某次通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，按下停表開(kāi)始計(jì)時(shí)，同時(shí)數(shù)“1”當(dāng)擺球第二次通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)數(shù)“2”，依此法往下數(shù)，當(dāng)他數(shù)到“50”時(shí)，停表停止計(jì)時(shí)，讀出這段時(shí)間t。則該單擺的周期為_(kāi)_______。如果他在實(shí)驗(yàn)中誤將周期計(jì)算為eq\f(t,50)，則測(cè)得的g值________(選填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”)。(2)若小組同學(xué)周期測(cè)量正確，但由于沒(méi)有游標(biāo)卡尺，無(wú)法測(cè)量小球的直徑，于是小組同學(xué)改變擺線長(zhǎng)L，分別測(cè)出對(duì)應(yīng)的單擺周期T，作出L－T2圖像如圖乙所示，根據(jù)圖像，小組同學(xué)得到了圖線在橫軸上的截距為a，圖線的斜率為k，則小球的直徑為_(kāi)___________，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開(kāi)_______。14．(10分)在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：(1)為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎?，除停表外，還應(yīng)選用下列所給器材中的________．(將所選用的器材前的字母填在橫線上)A．長(zhǎng)1m左右的細(xì)繩B．長(zhǎng)10cm左右的細(xì)繩C．直徑約2cm的鋼球D．直徑約2cm的木球E．分度值是1cm的米尺F．分度值是1mm的米尺(2)將單擺正確懸掛后進(jìn)行如下操作，其中正確的是________(選填選項(xiàng)前的字母)。A．把擺球從平衡位置拉開(kāi)一個(gè)很小的角度后釋放，使之做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)B．在擺球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)C．用停表測(cè)量單擺完成1次全振動(dòng)所用時(shí)間并作為單擺的周期D．用停表測(cè)量單擺完成30次全振動(dòng)所用的總時(shí)間，用總時(shí)間除以全振動(dòng)的次數(shù)得到單擺的周期(3)若測(cè)出單擺的周期T、擺線長(zhǎng)l、擺球直徑d，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝________(用測(cè)出的物理量表示)。(4)若測(cè)量出多組周期T、擺長(zhǎng)L的數(shù)值后，畫出T2－L圖線如圖，此圖線斜率的物理意義是________。A．gB.eq\f(g,L)C.eq\f(4π2,g)D.eq\f(g,4π2)(5)在(4)中，描點(diǎn)時(shí)若誤將擺線長(zhǎng)當(dāng)作擺長(zhǎng)，那么畫出的圖線將不通過(guò)原點(diǎn)，由圖線斜率得到的重力加速度與原來(lái)相比，其大小________。A．偏大 B．偏小C．不變 D．都有可能15．(8分)(2023·聊城市月考)一水平彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系如圖。(1)該簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期和振幅分別是多少；(2)寫出該簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式；(3)求t＝0.25×10－2s時(shí)振子的位移。16．(10分)(2022·常州市高二期中)如圖甲所示，O點(diǎn)為單擺的固定懸點(diǎn)，將力傳感器接在擺球與O點(diǎn)之間?，F(xiàn)將擺球拉到A點(diǎn)，釋放擺球，擺球?qū)⒃谪Q直面內(nèi)的A、C之間來(lái)回?cái)[動(dòng)，其中B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)中的最低位置。圖乙表示細(xì)線對(duì)擺球的拉力大小F隨時(shí)間t變化的曲線，圖中t＝0為擺球從A點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻，g取10m/s2。求：(1)單擺的振動(dòng)周期和擺長(zhǎng)；(2)擺球的質(zhì)量；(3)擺球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度。17．(12分)如圖所示，傾角為α的斜面體(斜面光滑且足夠長(zhǎng))固定在水平地面上，斜面頂端與勁度系數(shù)為k、自然長(zhǎng)度為L(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧相連，彈簧的另一端連接著質(zhì)量為m的物塊。壓縮彈簧使其長(zhǎng)度為eq\f(3,4)L時(shí)將物塊由靜止開(kāi)始釋放(物塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng))，重力加速度為g。(1)求物塊處于平衡位置時(shí)彈簧的長(zhǎng)度；(2)物塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅是多少；(3)選物塊的平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿斜面向下為正方向建立坐標(biāo)系，用x表示物塊相對(duì)于平衡位置的位移，證明物塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。(已知做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體所受的回復(fù)力滿足F＝－kx)18．(12分)如圖所示，將質(zhì)量為mA＝100g的平臺(tái)A連接在勁度系數(shù)k＝200N/m的彈簧上端，彈簧下端固定在地面上，形成豎直方向的彈簧振子，在A的上方放置mB＝mA的物塊B，使A、B一起上下振動(dòng)，彈簧原長(zhǎng)為5cm。A的厚度可忽略不計(jì)，g取10m/s2。則：(1)當(dāng)系統(tǒng)做小振幅簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)，A的平衡位置離地面C多高？(2)當(dāng)振幅為0.5cm時(shí)，B對(duì)A的最大壓力有多大？(3)為使B在振動(dòng)中始終與A接觸，振幅不能超過(guò)多大？為什么？1波的形成考點(diǎn)一波的形成、機(jī)械波1．(多選)(2023·煙臺(tái)二中高二月考)關(guān)于振動(dòng)和波的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是()A．如果波源停止振動(dòng)，在介質(zhì)中傳播的波不會(huì)立即停止傳播B．發(fā)聲體在振動(dòng)時(shí)，一定會(huì)產(chǎn)生聲波C．波動(dòng)的過(guò)程是介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)由近及遠(yuǎn)的傳播過(guò)程D．波動(dòng)的過(guò)程是質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)形式及能量由近及遠(yuǎn)的傳播過(guò)程2．關(guān)于機(jī)械波的形成，下列說(shuō)法正確的是()A．有機(jī)械振動(dòng)必有機(jī)械波B．后振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)總是跟著先振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)重復(fù)振動(dòng)，只是時(shí)間落后一步C．參與振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)各自的頻率不同D．機(jī)械波是介質(zhì)隨波遷移，也是振動(dòng)能量的傳遞3．下列關(guān)于波的應(yīng)用中正確的是()A．要使放在河中的紙船逐漸靠近河岸，可向比紙船更遠(yuǎn)處投擲石子形成水波B．兩個(gè)在水中潛泳并且靠得較近的運(yùn)動(dòng)員能聽(tīng)到對(duì)方發(fā)出的聲音是聲波在液體中傳播的應(yīng)用C．光纜利用機(jī)械波傳遞信息D．宇航員在宇宙飛船里，擊打船壁只能引起機(jī)械振動(dòng)，不能形成聲波4．(多選)在一條軟繩上選18個(gè)等間距的質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)1在外力作用下首先向上振動(dòng)，其余質(zhì)點(diǎn)在相互作用力的帶動(dòng)下依次振動(dòng)，從而形成機(jī)械波，由波的形成及圖可知，下列說(shuō)法中正確的是()A．質(zhì)點(diǎn)1帶動(dòng)質(zhì)點(diǎn)2是利用繩上質(zhì)點(diǎn)間的彈力實(shí)現(xiàn)的，因此除質(zhì)點(diǎn)1外每個(gè)質(zhì)點(diǎn)均做受迫振動(dòng)B．每個(gè)質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后，均在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)C．繩上的每一個(gè)質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)時(shí)，方向都向上，振動(dòng)周期都相同D．繩上波的傳播過(guò)程也是能量的傳遞過(guò)程，每個(gè)質(zhì)點(diǎn)均做等幅振動(dòng)，故每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的機(jī)械能守恒考點(diǎn)二橫波和縱波5．關(guān)于橫波和縱波，下列說(shuō)法正確的是()A．對(duì)于橫波，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向和波的傳播方向有時(shí)相同，有時(shí)相反B．對(duì)于縱波，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向一定相同C．波沿水平方向傳播，質(zhì)點(diǎn)在豎直方向上下振動(dòng)，這類波是橫波D．形成縱波的質(zhì)點(diǎn)，隨波一起遷移6．(2022·邢臺(tái)市高二期末)2021年8月14日上午，某地發(fā)生7.3級(jí)大地震。地震波既有縱波也有橫波，若該地區(qū)地震時(shí)縱波的傳播速度大于橫波的傳播速度，則震源正上方的房屋()A．同時(shí)上下振動(dòng)和左右搖動(dòng)B．先左右搖動(dòng)后上下振動(dòng)C．先上下振動(dòng)后左右搖動(dòng)D．只上下振動(dòng)考點(diǎn)三“帶動(dòng)法”判斷質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向7.一列橫波沿x軸正方向傳播，某時(shí)刻的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)a、b均處于平衡位置。則下列說(shuō)法正確的是(