《機(jī)械振動(dòng)》單元測(cè)試題(含答案)

《機(jī)械振動(dòng)》單元測(cè)試題(含答案)一、機(jī)械振動(dòng)選擇題1．如右圖甲所示，水平的光滑桿上有一彈簧振子，振子以O(shè)點(diǎn)為平衡位置，在a、b兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖象如圖乙所示．由振動(dòng)圖象可以得知()A．振子的振動(dòng)周期等于t1B．在t＝0時(shí)刻，振子的位置在a點(diǎn)C．在t＝t1時(shí)刻，振子的速度為零D．從t1到t2，振子正從O點(diǎn)向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)2．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(zhǎng)分別為L(zhǎng)1、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(shuō)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2π3．如圖所示的單擺，擺球a向右擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，恰好與一沿水平方向向左運(yùn)動(dòng)的粘性小球b發(fā)生碰撞，并粘在一起，且擺動(dòng)平面不便．已知碰撞前a球擺動(dòng)的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為h，擺動(dòng)的周期為T，a球質(zhì)量是b球質(zhì)量的5倍，碰撞前a球在最低點(diǎn)的速度是b球速度的一半．則碰撞后A．?dāng)[動(dòng)的周期為B．?dāng)[動(dòng)的周期為C．?dāng)[球最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為0.3hD．?dāng)[球最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為0.25h4．如圖所示,甲、乙兩物塊在兩根相同的彈簧和一根張緊的細(xì)線作用下靜止在光滑水平面上,已知甲的質(zhì)量小于乙的質(zhì)量．當(dāng)細(xì)線突然斷開(kāi)斤兩物塊都開(kāi)始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（）A．甲的最大速度大于乙的最大速度B．甲的最大速度小于乙的最大速度C．甲的振幅大于乙的振幅D．甲的振幅小于乙的振幅5．如圖所示，一端固定于天花板上的一輕彈簧，下端懸掛了質(zhì)量均為m的A、B兩物體，平衡后剪斷A、B間細(xì)線，此后A將做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。已知彈簧的勁度系數(shù)為k，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．細(xì)線剪斷瞬間A的加速度為0B．A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)彈簧彈力為mgC．A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，A的加速度為gD．A振動(dòng)的振幅為6．用圖甲所示的裝置可以測(cè)量物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度，用裝有墨水的小漏斗和細(xì)線做成單擺，水平紙帶中央的虛線在單擺平衡位置的正下方。物體帶動(dòng)紙帶一起向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，讓單擺小幅度前后擺動(dòng)，于是在紙帶上留下如圖所示的徑跡。圖乙為某次實(shí)驗(yàn)中獲得的紙帶的俯視圖，徑跡與中央虛線的交點(diǎn)分別為A、B、C、D，用刻度尺測(cè)出A、B間的距離為x1；C、D間的距離為x2。已知單擺的擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，重力加速度為g，則此次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的物體的加速度為（）A． B． C． D．7．如圖所示是揚(yáng)聲器紙盆中心做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象，下列判斷正確的是A．t=2×10-3s時(shí)刻紙盆中心的速度最大B．t=3×10-3s時(shí)刻紙盆中心的加速度最大C．在0?l×10-3s之間紙盆中心的速度方向與加速度方向相同D．紙盆中心做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的方程為x=1.5×10-4cos50πt（m）8．如圖1所示，輕彈簧上端固定，下端懸吊一個(gè)鋼球，把鋼球從平衡位置向下拉下一段距離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軸，當(dāng)鋼球在振動(dòng)過(guò)程中某一次經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，鋼球運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間圖像如圖2所示。已知鋼球振動(dòng)過(guò)程中彈簧始終處于拉伸狀態(tài)，則（）A．時(shí)刻鋼球處于超重狀態(tài)B．時(shí)刻鋼球的速度方向向上C．時(shí)間內(nèi)鋼球的動(dòng)能逐漸增大D．時(shí)間內(nèi)鋼球的機(jī)械能逐漸減小9．如圖所示，質(zhì)量為的物塊A用不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩吊著，在A的下方用彈簧連著質(zhì)量為的物塊B，開(kāi)始時(shí)靜止不動(dòng)?，F(xiàn)在B上施加一個(gè)豎直向下的力F，緩慢拉動(dòng)B使之向下運(yùn)動(dòng)一段距離后靜止，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，希望撤去力F后，B向上運(yùn)動(dòng)并能頂起A，則力F的最小值是（）A．(+)g B．(+2)gC．2(+)g D．(2+)g10．在做“用單擺測(cè)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（）A．適當(dāng)加長(zhǎng)擺線B．質(zhì)量相同，體積不同的擺球，應(yīng)選用體積較大的C．單擺偏離平衡位置的角度要適當(dāng)大一些D．當(dāng)單擺經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)一次全振動(dòng)后停止計(jì)時(shí)，用此時(shí)間間隔作為單擺振動(dòng)的周期11．一簡(jiǎn)諧振子沿x軸振動(dòng)，平衡位置在坐標(biāo)原點(diǎn)．時(shí)刻振子的位移；時(shí)刻；時(shí)刻．該振子的振幅和周期可能為（）A．0.1m， B．0.1m,8s C．0.2m， D．0.2m，8s12．圖(甲)所示為以O(shè)點(diǎn)為平衡位置、在A、B兩點(diǎn)間做簡(jiǎn)諧運(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(shuō)法中正確的是()A．在t0.2s時(shí)，彈簧振子可能運(yùn)動(dòng)到B位置B．在t0.1s與t0.3s兩個(gè)時(shí)刻，彈簧振子的速度相同C．從t0到t0.2s的時(shí)間內(nèi)，彈簧振子的動(dòng)能持續(xù)地增加D．在t0.2s與t0.6s兩個(gè)時(shí)刻，彈簧振子的加速度相同13．做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的水平彈簧振子，振子質(zhì)量為m，最大速度為v，周期為T，則下列說(shuō)法正確的是（）A．從某時(shí)刻算起，在的時(shí)間內(nèi)，回復(fù)力做的功一定為零B．從某一時(shí)刻算起，在的時(shí)間內(nèi)，速度變化量一定為零C．若Δt＝T，則在t時(shí)刻和（t＋Δt）時(shí)刻，振子運(yùn)動(dòng)的速度一定相等D．若Δt＝，則在t時(shí)刻和（t＋Δt）時(shí)刻，彈簧的形變量一定相等14．如圖所示為某彈簧振子在0～5s內(nèi)的振動(dòng)圖象，由圖可知，下列說(shuō)法中正確的是()A．振動(dòng)周期為5sB．振幅為8cmC．第2s末振子的速度為零，加速度為正向的最大值D．第3s末振子的速度為正向的最大值E.從第1s末到第2s末振子在做加速運(yùn)動(dòng)15．一水平彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期為T，則A．若，則t時(shí)刻和時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)的加速度一定大小相等B．若，則t時(shí)刻和時(shí)刻彈簧的形變量一定相等C．若t時(shí)刻和時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)位移的大小相等，方向相反，則一定等于的奇數(shù)倍D．若t時(shí)刻和時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)速度的大小相等，方向相同，則一定等于的整數(shù)倍16．如圖所示，虛線和實(shí)線分別為甲、乙兩個(gè)彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象．已知甲、乙兩個(gè)振子質(zhì)量相等，則()A．甲、乙兩振子的振幅分別為2cm、1cmB．甲、乙兩個(gè)振子的相位差總為πC．前2秒內(nèi)甲、乙兩振子的加速度均為正值D．第2秒末甲的速度最大，乙的加速度最大17．如圖，輕彈簧上端固定，下端連接一小物塊，物塊沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)．以豎直向上為正方向，物塊簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=0.1sin(2.5πt)m．t=0時(shí)刻，一小球從距物塊h高處自由落下；t=0.6s時(shí)，小球恰好與物塊處于同一高度．取重力加速度的大小為g=10m/s2.以下判斷正確的是______（雙選，填正確答案標(biāo)號(hào)）A．h=1.7mB．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期是0.8sC．0.6s內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的路程是0.2mD．t=0.4s時(shí)，物塊與小球運(yùn)動(dòng)方向相反18．如圖所示，輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平地面上，一個(gè)質(zhì)量為的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），從距彈簧上端處自由下落并壓縮彈簧．若以小球下落點(diǎn)為軸正方向起點(diǎn)，設(shè)小球從開(kāi)始下落到壓縮彈簧至最短之間的距離為，不計(jì)任何阻力，彈簧均處于彈性限度內(nèi)；關(guān)于小球下落過(guò)程中加速度、速度、彈簧的彈力、彈性勢(shì)能變化的圖像正確的是（）A． B．C． D．19．如圖所示，光滑斜面與水平面的夾角為θ，斜面上質(zhì)量為m物塊A被平行于斜面的輕質(zhì)彈簧拉住靜止于O點(diǎn)，彈簧的勁度系數(shù)為k，重力加速度為g?，F(xiàn)將A沿斜面向上推動(dòng)至彈簧壓縮量為處的C點(diǎn)無(wú)初速度釋放，B為C關(guān)于O的對(duì)稱點(diǎn)。關(guān)于物體A后續(xù)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振幅為B．物體A在B點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)的彈性勢(shì)能最大C．物體A速度的最大值為D．物塊在C點(diǎn)時(shí)，由物塊與彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)勢(shì)能最大，在B點(diǎn)時(shí)最小20．如圖所示的彈簧振子在A、B之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，O為平衡位置，則下列說(shuō)法不正確的是（）A．振子的位移增大的過(guò)程中，彈力做負(fù)功B．振子的速度增大的過(guò)程中，彈力做正功C．振子的加速度增大的過(guò)程中，彈力做正功D．振子從O點(diǎn)出發(fā)到再次回到O點(diǎn)的過(guò)程中，彈力做的總功為零二、機(jī)械振動(dòng)實(shí)驗(yàn)題21．利用如圖1所示的裝置做“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)室有如下器材可供選用：A．長(zhǎng)約1m的細(xì)線B．長(zhǎng)約1m的橡皮繩C．直徑約2cm的均勻鐵球D．直徑約5cm的均勻木球E.秒表F.時(shí)鐘G.10分度的游標(biāo)卡尺H.最小刻度為毫米的米尺用了游標(biāo)卡尺和米尺后，還需要從上述器材中選擇__________(填寫器材前面的字母)。(2)用10分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑d，測(cè)量的示數(shù)如圖2所示，讀出小球直徑的值為_(kāi)________mm。(3)將符合實(shí)驗(yàn)要求的單擺懸掛在鐵架臺(tái)上，將其上端固定，下端自由下垂。用米尺測(cè)量擺線長(zhǎng)度為l。小球在豎直平面內(nèi)小角度平穩(wěn)擺動(dòng)后，測(cè)得小球完成n次全振動(dòng)的總時(shí)間為t請(qǐng)寫出重力加速度的表達(dá)式g=______。(用l,d,n,t表示)(4)正確操作后，根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出實(shí)驗(yàn)所在處的重力加速度值，比較后發(fā)現(xiàn)：此值比北京的重力加速度值略小，則實(shí)驗(yàn)所在處的地理位置與北京的主要不同點(diǎn)可能是_________________________(寫出一條即可)。22．某小組在做“用單擺測(cè)重力加速度”實(shí)驗(yàn)后，為進(jìn)一步研究，將單擺的輕質(zhì)細(xì)線改為剛性重桿．通過(guò)查資料得知，這樣做成的“復(fù)擺”做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期，式中為由該擺決定的常量，m為擺的質(zhì)量，g為重力加速度，r為轉(zhuǎn)軸到重心C的距離．如圖（a），實(shí)驗(yàn)時(shí)在桿上不同位置打上多個(gè)小孔，將其中一個(gè)小孔穿在光滑水平軸O上，使桿做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，測(cè)量并記錄r和相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)周期T；然后將不同位置的孔穿在軸上重復(fù)實(shí)驗(yàn)，并測(cè)得擺的質(zhì)量m．（1）由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出圖（b）所示的擬合直線，圖中縱軸表示______（用題中所給的字母表示）；（2）的國(guó)際單位為_(kāi)______；（3）若擺的質(zhì)量測(cè)量值偏大，重力加速度g的測(cè)量值____（選填：“偏大”、“偏小”或“不變”）23．用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．（1）組裝單擺時(shí)，應(yīng)在下列器材中選用（選填選項(xiàng)前的字母）A．

長(zhǎng)度為1m左右的細(xì)線

B．

長(zhǎng)度為30cm左右的細(xì)線C．

直徑為1.8cm的塑料球D．

直徑為1.8cm的鐵球（2）測(cè)出懸點(diǎn)O到小球球心的距離（擺長(zhǎng)）L及單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t，則重力加速度g=________

（用L、n、t表示）（3）下表是某同學(xué)記錄的3組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并做了部分計(jì)算處理．請(qǐng)計(jì)算出第3組實(shí)驗(yàn)中的T=________

s，g=________

（4）用多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出圖像，也可以求出重力加速度g，已知三位同學(xué)做出的圖線的示意圖如圖中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都過(guò)原點(diǎn)，圖線b對(duì)應(yīng)的g值最接近當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹担畡t相對(duì)于圖線b，下列分析正確的是

（選填選項(xiàng)前的字母）．A．

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(zhǎng)LB．

出現(xiàn)圖線c的原因可能是誤將49次全振動(dòng)記為50次C．

圖線c對(duì)應(yīng)的g值小于圖線b對(duì)應(yīng)的g值（5）某同學(xué)在家里測(cè)重力加速度．他找到細(xì)線和鐵鎖，制成一個(gè)單擺，如圖所示，由于家里只有一根量程為30cm的刻度尺，于是他在細(xì)線上的A點(diǎn)做了一個(gè)標(biāo)記，使得懸點(diǎn)O到A點(diǎn)間的細(xì)線長(zhǎng)度小于刻度尺量程．保持該標(biāo)記以下的細(xì)線長(zhǎng)度不變，通過(guò)改變O、A間細(xì)線長(zhǎng)度以改變擺長(zhǎng)．實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)O、A間細(xì)線的長(zhǎng)度分別為和時(shí)，測(cè)得相應(yīng)單擺的周期為、，由此可得重力加速度g=________

（用、、、表示）．24．根據(jù)單擺周期公式測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。將?xì)線的上端固定在鐵架臺(tái)上，下端系一小鋼球，做成單擺。(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼球直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為d=____mm，測(cè)得n次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的時(shí)間如圖所示，讀數(shù)t=_____s。當(dāng)?shù)刂亓铀俣缺磉_(dá)為g=___________(用前邊給出的字母表示，繩長(zhǎng)用L表示)(2)有同學(xué)測(cè)得的g值偏小，可能原因是______。A．測(cè)擺線時(shí)擺線拉得過(guò)緊B．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)C．以擺球直徑和擺線長(zhǎng)之和作為擺長(zhǎng)來(lái)計(jì)算D．開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，小球開(kāi)始擺動(dòng)后稍遲才按下停表計(jì)時(shí)E．?dāng)[球通過(guò)平衡位置并開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，將擺球通過(guò)平衡位置的次數(shù)計(jì)為125．某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的裝置測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。?）為了使測(cè)量誤差盡量小，下列說(shuō)法中正確的是________；A．組裝單擺須選用密度和直徑都較小的擺球B．組裝單擺須選用輕且不易伸長(zhǎng)的細(xì)線C．實(shí)驗(yàn)時(shí)須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動(dòng)D．為了使單擺的周期大一些，應(yīng)使擺線相距平衡位置有較大的角度（2）該實(shí)驗(yàn)小組用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑。某次測(cè)量的示數(shù)如圖乙所示，讀出小球直徑為d=______cm；（3）該同學(xué)用米尺測(cè)出懸線的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，讓小球在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)。當(dāng)小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，并計(jì)數(shù)為0，此后小球每經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)一次，依次計(jì)數(shù)為1、2、3……。當(dāng)數(shù)到40時(shí)，停止計(jì)時(shí)，測(cè)得時(shí)間為t。改變懸線長(zhǎng)度，多次測(cè)量，利用計(jì)算機(jī)作出了t2–L圖線如圖丙所示。根據(jù)圖丙可以得出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝__________m/s2。（取π2＝9.86，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）26．某實(shí)驗(yàn)小組在利用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶?shí)驗(yàn)中：(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)定擺球的直徑，測(cè)量結(jié)果如圖甲所示，則該擺球的直徑為_(kāi)__________cm，用最小刻度為1mm的刻度尺測(cè)擺長(zhǎng)，測(cè)量情況如圖乙所示，懸掛點(diǎn)與刻度尺0刻度線對(duì)齊，由圖甲、乙可知單擺的擺長(zhǎng)為_(kāi)__________m（結(jié)果保留三位小數(shù)）；(2)以下關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的做法，正確的是___________（填正確答案標(biāo)號(hào)）；A．?dāng)[球應(yīng)選密度較大、有小孔的金屬小球B．?dāng)[線應(yīng)適當(dāng)長(zhǎng)些C．將小球拉開(kāi)一個(gè)很小的角度靜止釋放，并同時(shí)啟動(dòng)秒表開(kāi)始計(jì)時(shí)D．用秒表測(cè)量小球完成一次全振動(dòng)所用時(shí)間并作為單擺的周期(3)測(cè)出不同擺長(zhǎng)L對(duì)應(yīng)的周期T，用多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出圖象，也可以求出重力加速度g。已知三位同學(xué)做出的圖線如圖丙中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都過(guò)原點(diǎn)，圖線b對(duì)應(yīng)的g值最接近當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹?。則相對(duì)于圖線b，下列分析正確的是___________（填正確答案標(biāo)號(hào)）。A．出現(xiàn)圖線a的原因可能是單擺所用擺球質(zhì)量太大B．出現(xiàn)圖線c的原因可能是秒表過(guò)遲按下，使重力加速度的測(cè)量值偏小C．出現(xiàn)圖線c的原因可能是測(cè)出n次全振動(dòng)時(shí)間為t，誤作為（）次全振動(dòng)時(shí)間進(jìn)行計(jì)算，使重力加速度的測(cè)量值偏大D．出現(xiàn)圖線c的原因可能是擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)了松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了，使重力加速度的測(cè)量值偏大【參考答案】***試卷處理標(biāo)記，請(qǐng)不要?jiǎng)h除一、機(jī)械振動(dòng)選擇題1．D【解析】【分析】【詳解】A中振子的振動(dòng)周期等于2t1，故A不對(duì)；B中在t=0時(shí)刻，振子的位置在O點(diǎn)，然后向左運(yùn)動(dòng)，故B不對(duì)；C中在t=t1時(shí)刻，振子經(jīng)過(guò)平衡位置，此時(shí)它的速度最大，故C不對(duì)；D中從t1到t2，振子正從O點(diǎn)向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，故D是正確的．2．D【解析】【分析】【詳解】CD．將A拉起一較小角度后釋放，則B、C做受迫振動(dòng)，受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)率的頻率，與物體的固有頻率無(wú)關(guān)，故B、C單擺的周期均為T=2π，C錯(cuò)誤，D正確。AB．當(dāng)受迫振動(dòng)中的固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅最大，固有頻率越接近驅(qū)動(dòng)力的頻率，振幅越大，故B比C的振幅大，AB錯(cuò)誤。故選D。3．D【解析】試題分析：?jiǎn)螖[的周期與擺球的質(zhì)量無(wú)關(guān)，只決定于擺長(zhǎng)和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋訟B錯(cuò)誤．在a球向下擺的過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒．有：Mgh=Mv12a、b兩球碰撞過(guò)程時(shí)間極短，兩球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒．所以有Mv1-m?2v1=（M+m）v2碰撞后擺動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能守恒，所以有：整理得：v2＝0．5v1，所以h'=0．25h．故C錯(cuò)誤，D正確．故選D．考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律；能量守恒定律【名師點(diǎn)睛】分析清楚物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，分過(guò)程利用機(jī)械能守恒和動(dòng)量守恒即可求得結(jié)果；單擺的周期是由單擺的擺長(zhǎng)和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊拇笮」餐瑳Q定的，與擺球的質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)的速度無(wú)關(guān)．4．A【解析】線剛斷開(kāi)時(shí)，彈力最大，故加速度最大，由于甲的質(zhì)量小，故根據(jù)牛頓第二定律，其加速度大，A正確；當(dāng)線斷開(kāi)的瞬間，彈簧的彈性勢(shì)能相同，到達(dá)平衡后，甲乙的最大動(dòng)能相同，由于甲的質(zhì)量小于乙的質(zhì)量，由知道，甲的最大速度一定大于乙的最大速度，B錯(cuò)誤；線未斷開(kāi)前，兩根彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度相同，離開(kāi)平衡位置的最大距離相同，即振幅一定相同，CD錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】線未斷開(kāi)前，兩根彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度相同，離開(kāi)平衡位置的最大距離相同，則振幅一定相同．當(dāng)線斷開(kāi)的瞬間，彈簧的彈性勢(shì)能相同，到達(dá)平衡后彈簧轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，甲乙最大動(dòng)能相同，根據(jù)質(zhì)量關(guān)系，分析最大速度關(guān)系．5．C【解析】【詳解】輕彈簧懸掛質(zhì)量均為的A、B兩物體，平衡后彈簧處于拉長(zhǎng)狀態(tài)，彈簧的拉力等于兩個(gè)物體的重力的和，即則彈簧的伸長(zhǎng)量為剪斷A、B間的連線，A將做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。若只有一個(gè)物體，則平衡時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為所以剪斷A、B間的連線，A將在彈簧形變量到0之間做振幅為的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。AC．細(xì)線剪斷瞬間A受到重力和彈簧的彈力，由牛頓第二定律可知加速度為方向向上。由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，在A運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)，加速度大小也為g，方向豎直向下，故A錯(cuò)誤，C正確；BD．由開(kāi)始的分析可知，物體在彈簧形變量到0之間做振幅為的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)時(shí)A的重力提供加速度，故彈簧的彈力為0。故BD錯(cuò)誤。故選C。6．B【解析】【分析】【詳解】由題意可知，AB段，BC段，CD段的時(shí)間相等且都等于單擺的半周期，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律得其中T為單擺周期，則，聯(lián)立解得故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。7．C【解析】【詳解】A．t=2×10-3s時(shí)刻在波谷位置，則紙盆中心的速度為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．t=3×10-3s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(cuò)誤；C．在0?l×10-3s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；D．因?yàn)閯t紙盆中心做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的方程為x=1.5×10-4cos500πt（m），選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.8．D【解析】【分析】【詳解】A．從圖中可知時(shí)刻鋼球正向下向平衡位置運(yùn)動(dòng)，即向下做加速運(yùn)動(dòng)，加速度向下，所以處于失重狀態(tài)，A錯(cuò)誤；B．從圖中可知時(shí)刻正遠(yuǎn)離平衡位置，所以速度向下，B錯(cuò)誤；C．時(shí)間內(nèi)小球先向平衡位置運(yùn)動(dòng)，然后再遠(yuǎn)離平衡位置，故速度先增大后減小，即動(dòng)能先增大后減小，C錯(cuò)誤；D．時(shí)間內(nèi)小球一直向下運(yùn)動(dòng)，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。9．A【解析】【分析】【詳解】如圖所示O1為彈簧的原長(zhǎng)位置，O2為掛上物塊B時(shí)彈簧伸長(zhǎng)后的位置，彈簧的伸長(zhǎng)量為，要使B向上運(yùn)動(dòng)并能頂起A，彈簧給A的力至少要等于A物塊的重力mAg，即彈簧至少要壓縮到位置O3，壓縮量為，物塊B在力F的作用下至少下拉的長(zhǎng)度，讓B以O(shè)2為平衡位置做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。則要滿足又因?yàn)?，所以F的最小值故BCD錯(cuò)誤，A正確。故選A。10．A【解析】【分析】【詳解】A．適當(dāng)加長(zhǎng)擺線，可增加單擺的周期，從而減小測(cè)量周期的相對(duì)誤差，故A項(xiàng)正確；B．質(zhì)量相同，體積不同的擺球，應(yīng)選用體積較小的，從而減小空氣阻力帶來(lái)的影響，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．單擺偏離平衡位置的角度不要超過(guò)5°，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．當(dāng)單擺經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)30~50次全振動(dòng)后停止計(jì)時(shí)，求出平均周期，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選A。11．ACD【解析】【分析】【詳解】AB.如果振幅等于0.1m，經(jīng)過(guò)周期的整數(shù)倍，振子會(huì)回到原位置，則有：當(dāng)時(shí)，，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.如果振幅大于0.1m，如圖所示，則有：當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，；故C正確，D正確；12．A【解析】【分析】【詳解】A．由圖知，若從平衡位置計(jì)時(shí)，則在t=0.2s時(shí)，彈簧振子運(yùn)動(dòng)到B位置．故A正確．B．在t=0.1s與t=0.3s兩個(gè)時(shí)刻，彈簧振子的速度大小相等，方向相反．故B錯(cuò)誤．C．從t=0到t=0.2s的時(shí)間內(nèi)，彈簧振子的位移越來(lái)越大，彈簧的彈性勢(shì)能越來(lái)越大，其動(dòng)能越來(lái)越小，故C錯(cuò)誤．D．在t=0.2s與t=0.6s兩個(gè)時(shí)刻，彈簧振子的加速度大小相等，方向相反．故D錯(cuò)誤．故選A．【點(diǎn)睛】本題考查了振幅和周期的概念，要能結(jié)合x-t圖象進(jìn)行分析：周期是振子完成一次全振動(dòng)的時(shí)間，振幅是振子離開(kāi)平衡位置的最大距離；由圖象直接讀出周期和振幅．根據(jù)振子的位置分析其速度和加速度大?。褡犹幱谄胶馕恢脮r(shí)速度最大，在最大位移處時(shí)，加速度最大．13．AC【解析】【詳解】AB．振子在半個(gè)周期內(nèi)剛好到達(dá)與初位置關(guān)于平衡位置對(duì)稱的位置，兩位置速度大小相等，故由動(dòng)能定理知，回復(fù)力做的功一定為零，但由于速度反向（初位置在最大位移處時(shí)速度均為零），所以在半個(gè)周期內(nèi)速度變化量的大小為初速度大小的兩倍，因此在半個(gè)周期內(nèi)速度變化量大小應(yīng)為0到2v之間的某個(gè)值，因此A正確，B錯(cuò)誤。C．在相隔一個(gè)周期T的兩個(gè)時(shí)刻，振子只能位于同一位置，狀態(tài)完全相同，因此C正確。D．相隔的兩個(gè)時(shí)刻，振子的位移大小相等且方向相反，彈簧的伸長(zhǎng)量和壓縮量相同，彈簧的總長(zhǎng)度并不相等，因此D錯(cuò)誤。故選AC。14．BCD【解析】根據(jù)圖象，周期T＝4s，振幅A＝8cm，A錯(cuò)誤，B正確．第2s末振子到達(dá)負(fù)的最大位移處，速度為零，加速度為正向的最大值，C正確．第3s末振子經(jīng)過(guò)平衡位置，速度達(dá)到最大值，且向正方向運(yùn)動(dòng)，D正確．從第1s末到第2s末振子經(jīng)過(guò)平衡位置向下運(yùn)動(dòng)，速度逐漸減小，做減速運(yùn)動(dòng)，E錯(cuò)誤．故選BCD．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間圖象得到彈簧振子的周期和振幅，然后結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行分析．15．AB【解析】A、若，由簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期性可知，t時(shí)刻和時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)的各物理量都相同，所以加速度一定大小相等，故A正確；

B、若，在t時(shí)刻和時(shí)刻振子的位置一定關(guān)于平衡位置是對(duì)稱點(diǎn)，彈簧沿水平方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，所以受到的彈簧的彈力的大小相等，所以兩個(gè)時(shí)刻彈簧的形變量一定相等，故B正確；

C、若t時(shí)刻和時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)位移的大小相等，方向相反，振子可能以相等的速度經(jīng)過(guò)兩點(diǎn)，也可能以方向相反的速度經(jīng)過(guò)兩點(diǎn)，所以則不一定等于的奇數(shù)倍，故C錯(cuò)誤；

D、若t時(shí)刻和時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)速度的大小相等、方向相同，可能振子經(jīng)過(guò)同一點(diǎn)，也可能經(jīng)過(guò)關(guān)于平衡位置對(duì)稱的兩位置，不一定等于的整數(shù)倍，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：本題考查對(duì)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)物理量及其變化的理解程度，可通過(guò)過(guò)程分析理解掌握，簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中速度與加速度的大小變化情況是相反，也可以作出振動(dòng)圖象進(jìn)行分析．16．AD【解析】【詳解】A．根據(jù)振動(dòng)圖像，甲振子的振幅為2cm、乙振子的振幅1cm，故A正確．B．由于兩個(gè)振子的周期和頻率不同，其相位差亦會(huì)變化，則B錯(cuò)誤．C．前2秒內(nèi)，甲在平衡位置的上方，加速度指向平衡位置，方向向下，為負(fù)；而乙在平衡位置的下方，加速度指向平衡位置，方向向上，為正，故C錯(cuò)誤．D．第2秒末甲處于平衡位置，速度最大加速度最小，乙處于波谷，速度最小加速度最大，故D正確．故選AD。17．AB【解析】【分析】【詳解】t=0.6s時(shí)，物塊的位移為y=0.1sin(2.5π×0.6)m=-0.1m；則對(duì)小球，解得h=1.7m，選項(xiàng)A正確；簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期是，選項(xiàng)B正確；0.6s內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的路程是3A=0.3m，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；t=0.4s=，此時(shí)物塊在平衡位置向下振動(dòng)，則此時(shí)物塊與小球運(yùn)動(dòng)方向相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．18．AD【解析】【分析】【詳解】AB．在接觸彈簧之前，小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，加速度就是重力加速度g，恒定不變；接觸彈簧后，小球做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，加速度隨時(shí)間先減小到零然后再反向增加，圖象是有一個(gè)初相位（初相位在0~90o之間）的余弦函數(shù)圖象的一部分，由于接觸彈簧時(shí)加速度為重力加速度g，且有一定的速度，根據(jù)對(duì)稱性，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，加速度趨近于某個(gè)大于g的值，方向向上，因此A正確，B錯(cuò)誤；C．在開(kāi)始下落h時(shí)，彈簧的彈力為零，再向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈力與位移之間的關(guān)系為可知表達(dá)式為一次函數(shù)，圖象是一條傾斜直線，C錯(cuò)誤；D．在開(kāi)始下降h過(guò)程時(shí)，沒(méi)有彈性勢(shì)能，再向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，彈性勢(shì)能與位移的關(guān)系為表達(dá)式為二次函數(shù)，圖象是一條拋物線，因此D正確。故選AD。19．BC【解析】【分析】【詳解】A．物體A在O點(diǎn)平衡位置，有解得彈簧處理拉伸狀態(tài)，故OC之間的距離為即振幅為；故A錯(cuò)誤；B．物體A在B點(diǎn)時(shí)，彈簧的形變量最大，系統(tǒng)的彈性勢(shì)能最大，故B正確；C．物體A在O點(diǎn)的速度最大，C點(diǎn)與O點(diǎn)的彈簧形變量一樣，彈性勢(shì)能相等，故有O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，由動(dòng)能定理得解得故C正確；D．由物塊與彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)勢(shì)能指的是重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之和。根據(jù)機(jī)械能守恒定律，動(dòng)能和勢(shì)能之和不變，由物塊與彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)中，動(dòng)能越小，勢(shì)能越大；系統(tǒng)在C點(diǎn)和B點(diǎn)動(dòng)能為零，勢(shì)能最大；系統(tǒng)在O點(diǎn)動(dòng)能最大，勢(shì)能最小，故D錯(cuò)誤。故選BC。20．C【解析】【詳解】A.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(duì)于彈簧振子，彈力充當(dāng)回復(fù)力，振子的位移增大的過(guò)程中，彈力做負(fù)功，故A正確，不符合題意；B.振子的速度增大的過(guò)程中，位移減小，彈力與運(yùn)動(dòng)方向一致，彈力做正功，故B正確，不符合題意；C.根據(jù)回復(fù)力f=-kx，振子的加速度增大的過(guò)程，位移增大，彈力與運(yùn)動(dòng)方向相反，彈力做負(fù)功，故C錯(cuò)誤，符合題意；D.振子從O點(diǎn)出發(fā)到再次回到O點(diǎn)的過(guò)程中，速度大小不變，動(dòng)能不變，彈力做的總功為零，故D正確，不符合題意。二、機(jī)械振動(dòng)實(shí)驗(yàn)題21．ACE17.6實(shí)驗(yàn)所在處比北京緯度低或海拔高(其他答案合理也可)【解析】【詳解】(1)[1].擺線的長(zhǎng)度不能伸長(zhǎng)，所以擺線選擇長(zhǎng)約1m的細(xì)絲，擺球選擇質(zhì)量大體積小的球，所以選擇直徑約2cm的均勻鐵球，實(shí)驗(yàn)中需要用秒表測(cè)量單擺擺動(dòng)的時(shí)間，從而得出周期，故選ACE。(2)[2].游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為17mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.1×6mm=0.6mm，則小球直徑為17.6mm。(3)[3].單擺的擺長(zhǎng)，單擺的周期，根據(jù)得：(4)[4].多次測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出實(shí)驗(yàn)所在處的重力加速度值比北京的重力加速度值略小，可能實(shí)驗(yàn)所在處緯度低或海拔比較高。22．不變【解析】【分析】【詳解】（1）[1]根據(jù)周期公式整理可得觀察圖像發(fā)現(xiàn)為傾斜的直線，即縱軸的物理量與成一次函數(shù)關(guān)系，根據(jù)判斷縱軸為；（2）[2]根據(jù)周期公式整理可得代入各個(gè)物理量的單位，可判斷的單位為．根據(jù)可得圖像的截距即：根據(jù)圖像斜率代入可得代入質(zhì)量即可得（3）[3]根據(jù)圖像斜率計(jì)算重力加速度，所以大小與質(zhì)量的測(cè)量無(wú)關(guān)，即質(zhì)量測(cè)量值即使偏大，重力加速度的測(cè)量值也不會(huì)變化．23．（1）AD（2）（3）2.01；9.76（9.76~9.77）（4）B（5）或【解析】【分析】【詳解】①在用單擺測(cè)定力加速度的實(shí)驗(yàn)基本條件是擺線長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于小球直徑，小球的密度越大越好；故擺線應(yīng)選取長(zhǎng)約1m左右的不可伸縮的細(xì)線，擺球應(yīng)選取體積小而質(zhì)量大的鐵球，以減小實(shí)驗(yàn)誤差，故選AD．②次全振動(dòng)的時(shí)間為，則振動(dòng)周期為，根據(jù)單擺周期公式，可推出③50次全振動(dòng)的時(shí)間為100.5s，則振動(dòng)周期為，代入公式求得④由可知圖像的斜率，b曲線為正確的圖象．C.斜率越小，對(duì)應(yīng)的重力加速度越大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．A.在圖象中圖線與縱軸正半軸相交表示計(jì)算擺長(zhǎng)偏小，如漏加小球半徑，與縱軸負(fù)半軸相交表示擺長(zhǎng)偏大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．B.若誤將49次全振動(dòng)記為50次，則周期測(cè)量值偏小，值測(cè)量值偏大