2025屆魯科版高考物理一輪復(fù)習(xí)專練：機(jī)械振動(dòng)（含解析）

2025屆高考物理一輪復(fù)習(xí)魯科版專題練：機(jī)械振動(dòng)

一、單選題

1.如圖所示，長(zhǎng)為力的細(xì)線一端固定，另一端系一質(zhì)量為機(jī)的小球，小球在豎直平

面內(nèi)擺動(dòng)，通過最低點(diǎn)時(shí)的速度為V,則此時(shí)細(xì)線對(duì)小球拉力的大小為（）

O

L

m

av

V2

A.mgB.mg+m-C.-D.加g—加;

mL

2.一簡(jiǎn)諧振子沿x軸振動(dòng)，平衡位置在坐標(biāo)原點(diǎn)，振動(dòng)周期大于0.6s。振子沿x軸正

方向經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，/=0.1s時(shí)刻x=0.1m,/=0.5s時(shí)刻x=0.1m,/=0.7s時(shí)刻

x=-0.1mo該振子的振幅和周期分別為（）

A.0.2m,1.2sB,0.1m,1.2sC,0.2m,0.8sD,0.1m,0.8s

3.如圖所示，長(zhǎng)為上的輕繩上端固定在。點(diǎn)，下端系一可看成質(zhì)點(diǎn)的小球，在。點(diǎn)

正下方的尸點(diǎn)固定一顆小釘子?，F(xiàn)將小球拉到Z點(diǎn)，輕繩被拉直，然后由靜止釋放，

8點(diǎn)是小球擺動(dòng)的最低點(diǎn)，。點(diǎn)是小球能夠到達(dá)左側(cè)的最高點(diǎn)。小球第一次向左擺動(dòng)

的過程中，從Z點(diǎn)到8點(diǎn)所用時(shí)間為"從3點(diǎn)到。點(diǎn)所用時(shí)間為工，/BPC<5。，

2

則。尸的長(zhǎng)度為（）

1338

-￡￡C￡D￡

----

A.5549

4.下表記錄了某受迫振動(dòng)的振幅隨驅(qū)動(dòng)力頻率變化的關(guān)系，若該振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率

為編，則下式可能正確的是（）

驅(qū)動(dòng)力頻率/Hz405060708090

受迫振動(dòng)振幅/cm10.216.827.228.116.58.3

A.70=8OHZB.80HZ</0<90HZ

C.60Hz</0470HzD.70=5OHz

5.彈簧振子在光滑水平面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖像如圖所示。下列說法正確的是（）

A.圖線上的某點(diǎn)的切線的斜率表示彈簧振子在某時(shí)刻的加速度

B.彈簧振子在1.5s時(shí)位移方向跟它的瞬時(shí)速度方向相反

C.彈簧振子在前2s內(nèi)通過的路程是32cm

D.第2s末振子的速度為零，加速度為正向的最大值

6.如圖甲所示，飛力士棒是一根彈性桿兩端帶有負(fù)重的輕巧訓(xùn)練器械，方便日常訓(xùn)練

肌肉，提高身體感知能力。某型號(hào)飛力士棒的固有頻率為8Hz,某人用手振動(dòng)該飛力

士棒進(jìn)行鍛煉，如圖乙所示。下列說法正確的是（）

A.手振動(dòng)的頻率為8Hz時(shí)，飛力士棒振動(dòng)得最快

B.手振動(dòng)的頻率增大，飛力士棒振動(dòng)的頻率仍保持不變

C.使用者用力越大，飛力士棒振動(dòng)的幅度一定越大

D.手每分鐘振動(dòng)480次時(shí)，飛力士棒振動(dòng)的幅度最大

7.下列有關(guān)描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物理量的說法正確的是（）

A.頻率是表示物體振動(dòng)快慢的物理量

B.振動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)的范圍就是振幅

C.振幅越大，周期越小

D.相位相同的兩個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)振動(dòng)情況完全一樣

8.為了提高堅(jiān)果的采摘率和工作效率，同時(shí)提高生產(chǎn)安全系數(shù)，工程技術(shù)人員發(fā)明了

一種果樹振動(dòng)采摘器，將采摘器套在樹干上，樹振動(dòng)使得樹上的堅(jiān)果落下。下列說法

正確的是（）

A.針對(duì)不同樹木，采摘器振動(dòng)頻率最大時(shí)堅(jiān)果采摘效果最好

B.穩(wěn)定后，不同粗細(xì)樹干的振動(dòng)頻率始終與采摘器的振動(dòng)頻率相同

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.隨著采摘器頻率的增加，樹干振動(dòng)的幅度一定增大

9.如圖甲，。點(diǎn)為單擺的固定懸點(diǎn)，將力傳感器接在擺球與。點(diǎn)之間?，F(xiàn)將擺球拉到

Z點(diǎn)，釋放擺球，擺球?qū)⒃谪Q直面內(nèi)的4C之間來回?cái)[動(dòng)，其中8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/隨時(shí)間/變化的曲線，圖中f=0為擺球從Z

點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻，gMX10m/s2o則（）

A.單擺的振動(dòng)周期0.4兀

B.單擺的振動(dòng)擺長(zhǎng)0.4m

C.擺球的質(zhì)量0.06kg

D.擺球運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度是0.163m/s

10.某同學(xué)抓住繩子左端在0?2s內(nèi)連續(xù)做了兩種不同頻率的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，以繩的左端

點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，2s內(nèi)繩的波動(dòng)圖像如圖所示.下列說法正確的是（）

A.前后兩次形成的繩波波長(zhǎng)之比為2:18.在％=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)起振方向向下

C.前后兩次形成的繩波波速之比為2:1D.前后兩次振動(dòng)的周期之比為2:1

11.彈簧振子的振幅增大為原來的2倍時(shí)，下列說法正確的是（）

A.周期增大為原來的2倍B.周期減小為原來的工

2

C.周期不變D.以上說法都不正確

12.如圖甲所示為以。點(diǎn)為平衡位置，在Z、8兩點(diǎn)間運(yùn)動(dòng)的彈簧振子，圖乙為這個(gè)

彈簧振子的振動(dòng)圖象，由圖可知下列說法中正確的是（）

A.在/=0.2s時(shí)，彈簧振子的加速度為正向最大

B.在/=0,1s與/=0.3s兩個(gè)時(shí)刻，彈簧振子的速度相同

C.從/=0到/=0,2s時(shí)間內(nèi)，彈簧振子做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)

D.在/=o,6s時(shí)，彈簧振子有最小的位移

二、多選題

13.某考察隊(duì)員將計(jì)時(shí)準(zhǔn)確的擺鐘從海南帶到我國(guó)第五個(gè)南極考察站，下列對(duì)擺鐘周

期的變化及如何調(diào)節(jié)使之正常計(jì)時(shí)的說法中，正確的是（）

A.周期變大B.周期變小

C.增大擺長(zhǎng)，使之正常計(jì)時(shí)D.減小擺長(zhǎng)，使之正常計(jì)時(shí)

14.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，在，=0時(shí)刻和/="時(shí)刻的波形分別如圖中實(shí)線和虛線

所示。已知x=0處的質(zhì)點(diǎn)在0?1s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為4.5cm。下列說法正確的是（）

A.波沿x軸正方向傳播

B.波源振動(dòng)周期為1.1s

C.波的傳播速度大小為13m/s

D"=ls時(shí)，x=6m處的質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

15.關(guān)于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力，下列說法正確的是（）

A.回復(fù)力一定與位移方向相反B.回復(fù)力可能等于零

C.回復(fù)力最大時(shí)，物體的速度最大D.回復(fù)力方向不一定指向平衡位置

三、填空題

16.裝有砂粒的試管豎直靜浮于水面，如圖所示。將試管豎直提起少許，然后由靜止

釋放并開始計(jì)時(shí)，在一定時(shí)間內(nèi)試管在豎直方向近似做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。（取豎直向上為正

方向），其位移時(shí)間圖像如圖所示，則0到工7時(shí)間內(nèi)，試管的速度（填“變

4

大”、“變小”），0到時(shí)間內(nèi)，試管運(yùn)動(dòng)的距離-A（填“大于”、“小于”、

8---------2

X

>

H

-

n-

-

-

-

-

-

-

u-

-

-

-

-

-

17.在坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)，x軸上兩個(gè)波源百（平衡位置在％=0）、S2（平衡位置在

x2=24m）振動(dòng)情況完全相同，兩波源產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播。從兩波源開始振

動(dòng)計(jì)時(shí)，波源H振動(dòng)0.5s后形成的波形如圖所示。則波源S?開始振動(dòng)時(shí)沿

（填“+V”或“_y”）方向，再過S兩波源間中點(diǎn)位置的質(zhì)點(diǎn)0開始振動(dòng)，兩波

源振動(dòng)2.5s時(shí)平衡位置在退=10m處的質(zhì)點(diǎn)P的位移是cm。

四、計(jì)算題

18.在均勻介質(zhì)中，位于x=-10m和x=10m處的兩波源S］和邑沿＞軸方向不斷振

動(dòng),在x軸上形成兩列振幅均為4cm、波速均為2m/s的相向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，”0

時(shí)刻的波形如圖所示.

（2）求0?5s內(nèi)，x=-2m處的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程；

（3）形成穩(wěn)定干涉圖樣后，求x軸上兩波源間（不含波源）振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的個(gè)數(shù)，并寫

出兩波源間（不含波源）所有振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的橫坐標(biāo).

參考答案

1.答案：B

2

解析：小球在最低點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律：F-mg=m彳，解得細(xì)線對(duì)小球的拉力

2

為：F=mg+*,故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。

2.答案：A

解析：根據(jù)題意做出大致振動(dòng)圖像如下圖：

由此可知，-T=0.3s,解得7=1.2s,振幅/=0.2m,故A正確，BCD錯(cuò)誤。綜上所

4

述，本題正確答案為A.

3.答案：C

解析：根據(jù)單擺的周期7=2%匕有t=歸,：=；x2%陛,解得

4247g

13

PB=-L,OP=L-PB=-L,選項(xiàng)C正確。

44

4.答案：C

解析：從如圖所示的共振曲線可判斷出為與據(jù)相差越大，受迫振動(dòng)的振幅越小；幾

與幾越接近，受迫振動(dòng)的振幅越大，并可以從中看出亳接近加，振幅的變化就越

慢，比較各組數(shù)據(jù)知為在60Hz?80Hz范圍內(nèi)，因止匕60Hz＜兀＜70Hz為可能范圍，

選項(xiàng)C正確。

受

迫

振

動(dòng)

振

幅

/?

0

：D

答案

5.

故A錯(cuò)

速度，

時(shí)刻的

子在某

彈簧振

率表示

線的斜

點(diǎn)的切

線上某

時(shí)間圖

移一

：A.位

解析

1.5s

子在

簧振

以彈

，所

也為負(fù)

度方向

時(shí)速

負(fù)，瞬

移為

內(nèi)位

s時(shí)間

在1s?2

振子

.彈簧

誤；B

程是

過的路

s內(nèi)通

在前2

振子

彈簧

；C.

錯(cuò)誤

故B

同，

方向相

時(shí)速度

它的瞬

方向跟

時(shí)位移

，由

為零

速度

處，

位移

最大

負(fù)向

處于

末振子

第2s

；D.

錯(cuò)誤

故C

cm,

=16

x8cm

s=2

AT

選D。

。故

正確

，故D

最大值

正向的

度為

加速

知，

,可

?=—-

m

：D

答案

6.

力的大

與驅(qū)動(dòng)

的頻率

迫振動(dòng)

，受

振動(dòng)

受迫

其做

，讓

士棒

飛力

動(dòng)該

手振

人用

：AB.

解析

率

動(dòng)的頻

士棒振

，飛力

率增大

動(dòng)的頻

即手振

頻率，

外力的

周期性

率等于

其頻

關(guān)，

小無

；

錯(cuò)誤

故AB

大，

也增

，

會(huì)變大

幅度才

動(dòng)的

士棒振

，飛力

頻率時(shí)

的固