高考物理真題與課后專項提升練-機械振動（解析版）

6.2機械振動—高考真題與課后專項提升練

1.（2024?浙江）如圖1所示，質(zhì)量相等的小球和點光源，分別用相同的彈簧豎直懸掛于同一水

平桿上，間距為1,豎直懸掛的觀測屏與小球水平間距為21,小球和光源做小振幅運動時，在

觀測屏上可觀測小球影子的運動。以豎直向上為正方向，小球和光源的振動圖像如圖2所示，

則（）

A.ti時刻小球向上運動

B.t2時刻光源的加速度向上

C.t2時刻小球與影子相位差為7T

D.t3時刻影子的位移為5A

【解答】解：A.以豎直向上為正方向，根據(jù)圖2可知，ti時刻，小球位移為零，位于平衡位置,

隨后位移變?yōu)樨撝?，且大小增大，可知，ti時刻小球向下運動，故A錯誤；

B.以豎直向上為正方向，t2時刻光源的位移為正值，光源振動圖像為正弦函數(shù)，表明其做簡諧

運動，根據(jù)F回=-kx和F=ma可得：-曾

可知，其加速度方向與位移方向總是相反，位移方向向上，則加速度方向向下，故B錯誤；

C.根據(jù)圖2可知，小球與光源的振動步調(diào)總是相反，由于影子是光源發(fā)出的光被小球遮擋后，

在屏上留下的陰影，可知，影子與小球的振動步調(diào)總是相同，即t2時刻小球與影子相位差為0,

故C錯誤；

D.根據(jù)圖2可知，t3時刻，光源位于最低點，則小球位于最高點，根據(jù)光的直線傳播可知，屏

上影子的位置也處于最高點，影子位于正方向上的最大位移處，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可得：

IA+A

Z+2ZA+x影子

解得：x影子=5A

即t3時刻影子的位移為5A,故D正確。

故選：Do

2.（2023?上海）真空中有一點P與微粒Q,Q在運動中受到指向P且大小與離開P的位移成正

比的回復(fù)力，則下列情況有可能發(fā)生的是（）

A.速度增大，加速度增大

B.速度增大，加速度減小

C.速度增大，加速度不變

D.速度減小，加速度不變

【解答】解：ABC、微粒Q可能正在向P點運動若正在向P點運動，則位移在減小，回復(fù)力在

減小，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度在減小，這時回復(fù)力方向指向P點，和速度方向一致，速

度在增大，故A錯誤，B正確；

D、微粒Q可能遠離P點運動，則位移在增大，回復(fù)力在增大，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度

在增大，這時回復(fù)力方向指向P點，和速度方向相反，速度在減小，故D錯誤。

故選：Bo

3.（2022?重慶）某同學(xué)為了研究水波的傳播特點，在水面上放置波源和浮標(biāo)，兩者的間距為Lo

t=0時刻，波源開始從平衡位置沿y軸在豎直方向做簡諧運動，產(chǎn)生的水波沿水平方向傳播

（視為簡諧波），ti時刻傳到浮標(biāo)處使浮標(biāo)開始振動，此時波源剛好位于正向最大位移處，波

源和浮標(biāo)的振動圖像分別如圖中的實線和虛線所示，則（）

A.浮標(biāo)的振動周期為4tl

B.水波的傳播速度大小為白

C.N時刻浮標(biāo)沿y軸負方向運動

D.水波的波長為2L

【解答】解：A.根據(jù)振動圖像可知，波源在。時刻振動，波形經(jīng)過ti=』T傳遞到浮標(biāo)處，浮標(biāo)

的振動周期為T=4ti,故A正確；

B.波源的振動情況經(jīng)過ti傳到距離L處的浮標(biāo)，可知波速大小為丫=二，故B錯誤；

rl

3

C.根據(jù)虛線圖像可知浮標(biāo)在5tl時刻沿y軸正方方向運動，故C錯誤；

D、水波的波長為A=vT=g?4ti=4L,故D錯誤。

rl

故選：Ao

4.（2022?北京）在如圖所示的xOy坐標(biāo)系中，一條彈性繩沿x軸放置，圖中小黑點代表繩上的

質(zhì)點，相鄰質(zhì)點的間距為a。t=0時，x=0處的質(zhì)點Po開始沿y軸做周期為T、振幅為A的

簡諧運動。t=,T時的波形如圖所示。下列說法正確的是（）

A.t=0時，質(zhì)點Po沿y軸負方向運動

B.t=WT時，質(zhì)點P4的速度最大

C.t=^T時，質(zhì)點P3和P5相位相同

4

D.該列繩波的波速為一

T

【解答】解：A、由t=^T時的波形圖可知，波剛好穿到質(zhì)點P6,根據(jù)上下坡法，可知此時質(zhì)點

P6沿y軸正方向運動，故波源的起振方向也沿y軸正方向，故t=0時，質(zhì)點Po沿x軸正方向運

動，故A錯誤；

B、由圖可知，在1=Jr時質(zhì)點P4處于正的最大位移處，故速度為零，故B錯誤；

C、由圖可知，在t=,T1時，質(zhì)點P3沿y軸負方向運動，質(zhì)點P5沿y軸正方向運動，故兩個質(zhì)

點的相位不相同，故C錯誤；

A

D、由圖可知：一=2a

4

解得：入=8a

故該列繩波的波速為

學(xué),故D正確；

故選：D。

5.（2023?河北）某實驗小組利用圖1裝置測量重力加速度。擺線上端固定在O點，下端懸掛一

小鋼球，通過光電門傳感器采集擺動周期。

（1）關(guān)于本實驗，下列說法正確的是ABD。（多選）

A.小鋼球擺動平面應(yīng)與光電門U形平面垂直

B.應(yīng)在小鋼球自然下垂時測量擺線長度

C.小鋼球可以換成較輕的橡膠球

D.應(yīng)無初速度、小擺角釋放小鋼球

（2）組裝好裝置，用毫米刻度尺測量擺線長度L,用螺旋測微器測量小鋼球直徑do螺旋測微

器示數(shù)如圖2,小鋼球直徑d=mm,記擺長l=

（3）多次改變擺線長度，在小擺角下測得不同擺長1對應(yīng)的小鋼球擺動周期T,并作出1-12圖

像，如圖3。根據(jù)圖線斜率可計算重力加速度g=m/s2（保留3位有效數(shù)字，Y取以87）。

（4）若將擺線長度誤認為擺長，仍用上述圖像法處理數(shù)據(jù)，得到的重力加速度值將（填

“偏大”“偏小”或“不變”）。

【解答】解：（1）A.使用光電門測量時，光電門U形平面與被測物體的運動方向垂直是光電門

使用的基本要求，故A正確；

B.測量擺線長度時，要保證繩子處于伸直狀態(tài)，故B正確；

C.單擺是一個理想化模型，若采用質(zhì)量較輕的橡膠球，空氣阻力對擺球運動的影響較大，故C

錯誤；

D.無初速度、小擺角釋放的目的是保持?jǐn)[球在豎直平面內(nèi)運動，不形成圓錐擺，且單擺只有在

擺角很小的情況下才可視為簡諧運動，使用7=2兀J計算單擺的周期，故D正確。

故選：ABDo

(2)螺旋測微器的精確度為0.01mm,小鋼球直徑d=20mm+3.5X0.01mm=20.035mm

(3)單擺周期公式T=2兀2

整理得(=鳥產(chǎn)

4TTZ

結(jié)合1-圖像可知，圖像的斜率々=^2=440-240m^s2=5m/s2

解得g=9.87m/s2

(4)若將擺線長度L誤認為擺長1,有T=2幾寸

2

則得到的圖線為乙=3-3

4TTZZ

仍用上述圖像法處理數(shù)據(jù)，圖線斜率不變，仍為號，故得到的重力加速度值不變。

47rz

故答案為：(1)ABD；(2)20.035；(3)9.87；(4)不變。

一、單項選擇題

1.(2023秋?奉化區(qū)期末)小球做簡諧運動，若從平衡位置O開始計時，經(jīng)過0.5s,小球第一次

經(jīng)過P點，又經(jīng)過0.2s,小球第二次經(jīng)過P點，則再過多長時間該小球第三次經(jīng)過P點(

A.0.6sB.2.4sC.0.8sD.2.1s

【解答】解：若從O點開始向右振子按下面路線振動，作出示意圖如圖1,則振子的振動周期

為

T=(0.5+甘)X4s=2.4s

則該質(zhì)點再經(jīng)過時間At=T-0.2s=2.4s-0.2s=2.2s第三次經(jīng)過P點；

若振子從O點開始向左振動，則按下面路線振動，作出示意圖如圖2：

則由(0.5+竽)S=1T

振子的振動周期為T=0.8s,則該質(zhì)點再經(jīng)過時間Af=T-0.2s=0.8s-0.2s=0.6s第三次經(jīng)過P

點；故A正確，BCD錯誤。

故選：Ao

2.（2023秋?遼陽期末）蜘蛛會根據(jù)絲網(wǎng)的振動情況感知是否有昆蟲“落網(wǎng)”，若絲網(wǎng)的固有頻

率為200Hz，則下列說法正確的是（）

A.昆蟲“落網(wǎng)”時，絲網(wǎng)振動的頻率由“落網(wǎng)”的昆蟲翅膀振動的頻率決定

B.當(dāng)“落網(wǎng)”的昆蟲翅膀振動的頻率大于300Hz時，絲網(wǎng)不振動

C.當(dāng)“落網(wǎng)”的昆蟲翅膀振動的周期為0.002s時，絲網(wǎng)的振幅最大

D.“落網(wǎng)”的昆蟲翅膀振動的頻率越小，絲網(wǎng)的振幅越大

【解答】解：A.受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，所以昆蟲“落網(wǎng)”時，絲網(wǎng)振動的頻率由

“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動的頻率決定，故A正確；

B.絲網(wǎng)振動的頻率由“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動的頻率決定，當(dāng)“落網(wǎng)”的昆蟲翅膀振動的頻率大

于300Hz時，絲網(wǎng)仍然振動，故B錯誤；

C.當(dāng)“落網(wǎng)”的昆蟲翅膀振動的周期為0.002s時，其頻率為

11

/=亍=°.o'Hz=500Hz

而其驅(qū)動頻率應(yīng)等于絲網(wǎng)的固有頻率為200Hz,絲網(wǎng)的振幅最大時，所以當(dāng)“落網(wǎng)”的昆蟲翅

膀振動的周期為0.002s時，絲網(wǎng)的振幅不是最大，故C錯誤；

D.根據(jù)共振的條件可知，當(dāng)驅(qū)動力的頻率越接近系統(tǒng)的固有頻率時，系統(tǒng)的振幅越大，即“落

網(wǎng)”的昆蟲翅膀振動的頻率越接近200Hz,絲網(wǎng)的振幅越大，故D錯誤。

故選：Ao

3.（2023秋?西安期末）在實驗室可以做“聲波碎杯”的實驗。用手指輕彈一只酒杯，可以聽到

清脆的聲音，測得這聲音的頻率為500Hz。將這只酒杯放在兩只大功率的聲波發(fā)生器之間，操

作人員通過調(diào)整其發(fā)出的聲波，就能使酒杯碎掉。下列說法中正確的是（）

A.操作人員一定是把聲波發(fā)生器的功率調(diào)到最大

B.操作人員一定是使聲波發(fā)生器發(fā)出了頻率很高的超聲波

C.操作人員一定是同時增大了聲波發(fā)生器發(fā)出聲波的頻率和功率

D.操作人員必須將聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波頻率調(diào)到500Hz

【解答】解：當(dāng)物體發(fā)生共振時，物體振動的振幅最大，甚至可能造成物體解體，將這只酒杯

放在兩只大功率的聲波發(fā)生器之間，操作人員通過調(diào)整其發(fā)出的聲波，將酒杯震碎是共振現(xiàn)象,

而發(fā)生共振的條件是驅(qū)動力的頻率等于物體的固有頻率，而酒杯的固有頻率為500Hz,故操作

人員一定是將聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波頻率調(diào)到500Hz,故ABC錯誤，D正確。

故選：D。

4.(2023秋?密山市期末)如圖所示，圖甲為以O(shè)點為平衡位置，在A、B兩點間做簡諧運動的

彈簧振子，圖乙為該彈簧振子的振動圖像，由圖可知下列說法中正確的是()

A.彈簧振子受重力、支持力、彈簧的彈力、回復(fù)力

B.t=0.1s時，彈簧振子的位移為二cm

2

C.從t=0至Ut=0.2s的時間內(nèi)，彈簧振子的動能持續(xù)地增加

D.在t=0.2s與t=0.6s兩個時刻，彈簧振子的回復(fù)力相同

【解答】解：A、彈簧振子受重力、支持力、彈簧彈力，彈簧彈力提供回復(fù)力，回復(fù)力是效果力,

不能出現(xiàn)在受力分析中，故A錯誤；

B、由圖乙知T=0.8s,則振動圓頻率為3=竿=2.5?rrad/s振子的振幅為5cm,所以其振動方程

為x=Asin3t=5sin2.5m(cm)所以在t=0.1s時,振子的位移為x=5sin(2.5TTX0.1)cm=

"Zcm,故B正確；

C、從t=0到t=0.2s的時間內(nèi)，彈簧振子的位移越來越大，彈簧的彈性勢能越來越大，振子動

能越來越小，故C錯誤；

D、在t=0.2s與t=0.6s兩個時刻，彈簧振子分別在A、B兩端點，回復(fù)力均指向平衡位置O點,

大小相等，方向相反，則回復(fù)力不相同，故D錯誤；

故選：Bo

5.(2023秋?萊西市期末)豎直方向振動的彈簧振子及其振動圖像如圖所示，己知小球質(zhì)量為m

=10g,彈簧的勁度系數(shù)為k=10N/m,下列說法正確的是()

A.振子(小球)的位移隨時間變化的關(guān)系式為x=5sin(irt)cm

B.在第Is末到第2s末這段時間內(nèi)，小球的動能在減少、彈性勢能在增加

C.小球的最大加速度為50mzs2

D.該小球在0?20s內(nèi)的位移為100cm

【解答】解：A.由圖可知，小球振動的周期T為4s,振幅A為5cm,則小球的位移隨時間變

化的關(guān)系式為

27r2TTTI

x=Asin(jyt)=5sin(-^-1)=5sin(^t)cm

故A錯誤;

B.小球在最大位移處速度為零，彈簧彈性勢能最大，所以在第1s末到第2s末這段時間內(nèi)，小

球從最大位移運動到平衡位置，則小球的動能在增加、彈性勢能在減小，故B錯誤；

C.小球在最大位移處時受到的彈力最大為

F=kA=10N/mX5X10-2m=0.5N

則根據(jù)牛頓第二定律可得，小球的最大加速度為

F0.5N

—50m/s2

m10xl0~3kg

故C正確;

D.由圖可知，小球周期為4s,20s即為4個周期，所以該小球在0?20s內(nèi)的位移為零，故D

錯誤。

故選：Co

6.（2023秋?長寧區(qū)校級期末）如圖所示，以O(shè)點為平衡位置，單擺在A、B兩點間做簡諧運動,

已知擺球從A點第一次運動到B點歷時0.5s,則下列說法中正確的是（）

A.擺球從A點經(jīng)O點運動到B點即完成一次全振動

B.單擺的擺長約為1m

C.從A點向O點運動的過程中，擺球受到的拉力不斷增大，回復(fù)力也不斷增大

D.將單擺從地面移至山頂，擺動周期將增大

【解答】解：A.擺球從A點經(jīng)O點運動到B點，然后從B點再經(jīng)過O點返回A點，擺球完成

一次全振動，故A錯誤；

B.結(jié)合A的分析與題意可知，單擺周期為1s,根據(jù)T=2兀件解得擺長L-0.25m,故B錯誤;

C.擺球從A點向O點運動的過程中，設(shè)細繩與豎直方向之間的夾角為0,則擺球受到的拉力：

F=mgcos8+嗒,擺球從A點向O點運動的過程中，。減小，速度v增大，可知擺球受到的

拉力不斷增大；回復(fù)力F回=mgsin。，可知回復(fù)力不斷減小，故C錯誤；

D.將單擺從地面移至山頂，由于重力加速度減小，由單擺周期公式T=2TT（可知，擺動周期

將增大，故D正確。

故選：D。

7.（2023秋?長寧區(qū)校級期末）近些年，科學(xué)家們逐步對極地進行開發(fā)和探索，由于極地大面積

被冰雪覆蓋，開發(fā)和探索的進度受到影響，人們?yōu)榱思涌爝M度發(fā)明了共振破冰船，如圖所示。

破冰船利用專用傳感器感應(yīng)冰面的振動反饋，自動調(diào)節(jié)錘頭振動頻率。當(dāng)冰層與錘頭發(fā)生共振

時，可以大幅提高破冰效率。結(jié)合所學(xué)知識，下列說法正確的是（）

A.錘頭振動頻率越高，冰層的振動幅度越大，破冰效果越好

B.破冰效果最好時，錘頭的振動頻率等于冰層的固有頻率

C.破冰船停止工作后，冰層余振的振幅越來越小，頻率也越來越小

D.對于不同冰層，破冰效果最好時，錘頭的振動頻率相同

【解答】解：AB、當(dāng)驅(qū)動力頻率等于物體固有頻率時，物體的振幅最大，當(dāng)驅(qū)動力頻率小于固

有頻率時，隨著驅(qū)動力頻率增大，振幅增大，當(dāng)驅(qū)動力頻率大于固有頻率時，隨著驅(qū)動力頻率

增大，振幅減小，所以錘子的頻率越高，冰層的振動振幅不一定越大，破冰效果與振幅有關(guān)，

所以頻率越高，破冰效果不一定越好，故A錯誤，B正確；

C、破冰船停止工作后，由于阻尼作用，冰層余振的振幅越來越小，但頻率不變，故C錯誤；

D、根據(jù)共振條件可知，破冰效果最好時，錘頭的振動頻率等于冰層的固有頻率，但是不同冰層

固有頻率不同，所以錘頭的振動頻率不相同，故D錯誤。

故選：Bo

8.（2022秋?聊城期末）某同學(xué)因疫情居家學(xué)習(xí)期間，偶然發(fā)現(xiàn)一根不可伸長的細線垂到窗沿，

他想利用單擺原理粗測細線的總長度。先將線的下端系上一個小球，當(dāng)小球靜止時，細線恰好

與窗戶上沿接觸且保持豎直，球在最低點B時，球心到窗上沿的距離為1m。他打開窗戶，讓

小球在垂直于墻的豎直平面內(nèi)作小角度擺動，如圖所示。從小球第1次通過圖中的B點開始計

時，到第21次通過B點共用時24s,g=10m/s2,ir2?10o由以上數(shù)據(jù)可計算細線的長度約為

（）

A.1.4mB.2.0mC.2.8mD.4.0m

【解答】解：做單擺運動的小球一個周期內(nèi)2次經(jīng)過最低點，所以從小球第1次通過圖中的B

點開始計時，到第21次通過B點共10個周期，則T=5=等=24

設(shè)細線的長度為L,球心到窗上沿的距離為d,由單擺的周期公式可得T=兀僧+兀僧

代入數(shù)據(jù)解得L-2.0m

故B正確，ACD錯誤。

故選：Bo

9.（2022秋?德州期末）如圖甲所示，水平彈簧振子以。點為平衡位置，在A、B兩點之間做簡

諧運動，取向右為正方向，小球的位移x隨時間t的變化圖像如圖乙所示。已知t=2s時，小

球位于A點。以下說法正確的是（）

A.小球的振動周期是4s,t=0時，小球位于。點

B.0-2s內(nèi)，小球的運動方向未發(fā)生改變

C.0-2s內(nèi)，小球的速度先變小再變大

D.t=1s時，小球的加速度最大

【解答】解：A.由振動圖像可知，小球的振動周期是4s,t=2s時，小球位于A點，可知t=0

時，小球位于B點，故A錯誤；

BC.0-2s內(nèi)，小球由B點到A點，則小球的運動方向未發(fā)生改變，小球的速度先變大再變小,

故B正確，C錯誤；

D.t=1s時，小球在平衡位置O點，此時小球的加速度為零，故D錯誤。

故選：B.

10.(2023春?紹興期末)如圖甲所示，一單擺懸掛在。點，在。點正下方P點處有一個釘子，單

擺擺動的夾角始終小于7°,從t=0時刻開始繩子上的拉力大小隨時間t的變化如圖乙所示，

A、C分別為運動過程中左右兩側(cè)最高點，B為最低點，忽略一切阻力，下列說法正確的是

()

A.繩子遇到釘子后，繩子上的拉力變小

B.t=0.4its時小球在C位置

C.OA的長度為0.4m

D.OP之間的距離為1.2m

【解答】解：A.繩子遇到釘子后，單擺的速度不變，單擺的擺長減小，根據(jù)牛頓第二定律有

V2

FT-mg=m-

可知繩子上的拉力變大，故A錯誤；

B.單擺在BA區(qū)間運動時，擺長較長，運動周期長，t=0.4ns時繩子上的拉力最小，為擺動過

程的最高點，故t=0.4irs時小球在A位置，故B錯誤；

C.OA的為擺長時單擺的周期

T=2(0.6-0.2)兀s=2兀

代入數(shù)據(jù)可得1OA=1.6m

故C錯誤；

D.PC的為擺長時單擺的周期

=2(0.2-0)7rs=2兀忸

代入數(shù)據(jù)可得lpc=0.4m

OP之間的距離為

1OP=1OA-lpc=1.6m-0.4m=1.2m

故D正確。

故選：D。

二、多項選擇題

11.（多選）（2023秋?新市區(qū)校級期末）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。把玻璃管向下緩慢按壓4cm后放手，忽略運動阻力，玻璃管的運動可視為豎直

方向上的簡諧運動，測得振動周期為0.5s。規(guī)定豎直向上為正方向，某時刻開始計時后的振動

圖像如圖乙所示，其中A為振幅。對于玻璃管，下列說法正確的是（）

A.回復(fù)力等于浮力

B.回復(fù)力等于重力和浮力的合力

C.振動周期與按壓的深度無關(guān)

D.振動表達式為x=4sin（4m-石~）cm

【解答】解：AB＞對試管，漂浮時，mg=pgSho,按壓后，F(xiàn)合=pgSh-mg=pgSh-pgSho=

pgSx,大小與離開最初位置的距離成正比，方向總是指向最初位置，滿足回復(fù)力定義，故B正

確，A錯誤；

C、簡諧振動的周期與振幅無關(guān)，由簡諧振動周期公式T=2兀器，根據(jù)回復(fù)力F-=pgSh-mg

=pgSh-pgSho=pgSx=kx,聯(lián)立解得T=2兀^^言，與振幅無關(guān)，故C正確；

D、振幅A=4cm,T=0.5s,簡諧位移函數(shù)式x=（爺t+勿），將0時刻x=-攝和ti時刻％=

=9特殊值代入，解得0=-,兀，故簡諧位移函數(shù)式x=4s譏（4忒—,兀），故B正確。

故選：BCDo

12.（多選）（2022秋?江漢區(qū)校級期末）如圖甲所示，懸掛在豎直方向上的彈簧振子，在C、D兩

點之間做簡諧運動，。點為平衡位置。振子到達D點開始計時。以豎直向上為正方向，在一個

周期內(nèi)的振動圖像如圖乙所示，下列說法正確的是（）

A.振子在O點受到的彈簧彈力等于零

B.振子做簡諧運動的表達式為x=5sin（jrt

C.0.5s?1.0s的時間內(nèi)，振子通過的路程為5cm

D.t=0.25s和t=0.75s時，振子的速度不同，但加速度大小相等

【解答】解：A.振子在0點受到的回復(fù)力為零，此時彈簧彈力等于振子自身重力大小，故A

錯誤；

B.由圖乙可得，振子的振幅A=5cm,初相位仰=一*,周期T=2.0s,則圓頻率3=竿=

nrad/,所以振子做簡諧運動的表達式為x=5s譏（rrt-芻（cm）,故B正確；

C.由圖t=0.5s時刻振子在平衡位置，t=1.0s時刻振子到達最大位移處，位移為5cm,所以在

0.5s?1.0s的時間內(nèi)，振子通過的路程為5cm,故C正確；

D、根據(jù)簡諧振動的對稱性可知，在t=0.25s和t=0.75s時，振子的速度相等，加速度大小相等,

故D錯誤。

故選：BC?

13.（多選）（2022秋?湖州期末）如圖甲所示，裝有少量鐵砂的細玻璃管豎直漂浮在水中，水面

足夠大，把玻璃管向下緩慢按壓一小段距離后放手，忽略阻力，玻璃管的運動可以視為豎直方

向的簡諧運動。以豎直向上為正方向，某時刻開始計時，其振動圖像如圖乙所示。下列說法正

確的是（）

A.振動周期與按壓的深度有關(guān)

B.回復(fù)力等于重力和浮力的合力

C.振動過程中玻璃管（含鐵砂）的機械能守恒

D.在ti?t2時間內(nèi)，玻璃管的位移減小，加速度減小，速度增大

【解答】解：A.由于玻璃管做簡諧振動，結(jié)合簡諧振動的特點可知，該振動的周期與振幅無關(guān),

故A錯誤；

B.裝有少量鐵砂的細玻璃管豎直漂浮在水中，細玻璃管只受重力和浮力作用，其做簡諧振動的

回復(fù)力等于重力和浮力的合力，故B正確；

C.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械

能不守恒，故C錯誤；

D.由圖可知，在ti?t2時間內(nèi)玻璃管向著平衡位置，速度增大；玻璃管的位移減小，根據(jù)加速

度a可知加速度減小，故D正確。

故選：BDo

14.（2022秋?衡南縣期末）將一力傳感器連接到計算機上就可以測量快速變化的力，圖甲中O點

為單擺的懸點，現(xiàn)將小球（可視為質(zhì)點）拉到A點，此時細線處于張緊狀態(tài)，釋放擺球，則

擺球在豎直平面內(nèi)的ABC之間來回擺動，其中B點為運動中最低位置。NAOB=NCOB=a,

a小