（新課標(biāo)）高考物理 1.1 機(jī)械振動(dòng)達(dá)標(biāo)訓(xùn)練

第一章機(jī)械振動(dòng)機(jī)械波1．(·重慶理綜)裝有砂粒的試管豎直靜浮于水面，如圖1－1－14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)．若取豎直向上為正方向，則以下描述試管振動(dòng)的圖象中(如圖1－1－15)可能正確的是解析由于試管在豎直方向近似做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，且靜止時(shí)的位置為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的平衡位置．提起后在平衡位置上方，放手后由這一位置向下開始振動(dòng)即從最高點(diǎn)向下振動(dòng)，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤．答案D2．有一個(gè)單擺，原來的周期是2s．在下列情況下，對(duì)周期變化的判斷正確的是A．?dāng)[長(zhǎng)減為原來的eq\f(1,4)，周期也減為原來的eq\f(1,4)B．?dāng)[球的質(zhì)量減為原來的eq\f(1,4)，周期不變C．振幅減為原來的eq\f(1,4)，周期不變D．重力加速度減為原來的eq\f(1,4)，周期變?yōu)樵瓉淼?倍解析由單擺的周期公式T＝2πeq\r(\f(l,g))可知，單擺周期與擺球質(zhì)量、振幅無關(guān)，B、C正確；單擺周期與擺長(zhǎng)的平方根成正比，與重力加速度的平方根成反比，故擺長(zhǎng)減為原來的eq\f(1,4)，周期減為原來的一半，A錯(cuò)；重力加速度減為原來的eq\f(1,4)，周期增大為原來的2倍，D正確．答案BCD3．(·南開中學(xué)月考)某質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為x＝Asineq\f(π,4)t，則質(zhì)點(diǎn)A．第1s末與第3s末的位移相同B．第1s末與第3s末的速度相同C．3s末至5s末的位移方向相同D．3s末至5s末的速度方向相同解析由x＝Asineq\f(π,4)t知，ω＝eq\f(π,4)rad/s，由ω＝eq\f(2π,T)，知T＝8s，畫出質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間圖象如圖所示．由圖象可知第1s末與第3s末位移大小相等且都為正值，A對(duì)；第1s末與第3s末速度大小相等方向相反，B錯(cuò)；3s末至4s末的位移為正，4s末至5s末的位移為負(fù)，C錯(cuò)誤.3s末至5s末質(zhì)點(diǎn)正從正向位移處向負(fù)向位移處運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向不變，D對(duì)．答案AD4．如圖1－1－16所示，彈簧振子在振動(dòng)過程中，振子從a到b歷時(shí)0.2s，振子經(jīng)a、b兩點(diǎn)時(shí)速度相同，若它從b再回到a的最短時(shí)間為0.4s，則該振子的振動(dòng)頻率為A．1Hz B．1.25HzC．2Hz D．2.5Hz解析由題圖知，振子從b返回到a的最短時(shí)間為eq\f(T,2)，故T＝0.8，f＝eq\f(1,T)＝1.25Hz，B正確．答案B5．在接近收費(fèi)口的道路上安裝了若干條突起于路面且與行駛方向垂直的減速帶，減速帶間距為10m，當(dāng)車輛經(jīng)過減速帶時(shí)會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)．若某汽車的固有頻率為1.25Hz，則當(dāng)該車以________m/s的速度行駛在此減速區(qū)時(shí)顛簸得最厲害，我們把這種現(xiàn)象稱為________．解析由車輛顛簸得最厲害可知車發(fā)生共振現(xiàn)象．由共振條件f驅(qū)＝f固得f車＝1.25Hz，由公式v＝eq\f(s,T)＝s·f得v＝12.5m/s.答案12.5共振6．(·廈門期末)某同學(xué)用單擺測(cè)重力加速度，發(fā)現(xiàn)單擺靜止時(shí)擺球重心在球心的正下方，他仍將從懸點(diǎn)到球心的距離當(dāng)做擺長(zhǎng)L，通過改變擺線的長(zhǎng)度，測(cè)得6組L和對(duì)應(yīng)的周期T，畫出L－T2圖線，然后在圖線上選取A、B兩點(diǎn)，坐標(biāo)如圖1－1－17所示．他計(jì)算重力加速度的表達(dá)式應(yīng)為g＝________.請(qǐng)你判斷該同學(xué)得到的結(jié)果與擺球重心就在球心處的情況相比，將________(填“偏大”“偏小”或“相同”)．答案eq\f(4π2(LB－LA),T\o\al(2,B)－T\o\al(2,A))相同7．彈簧振子以O(shè)點(diǎn)為平衡位置，在B、C兩點(diǎn)間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在t＝0時(shí)刻，振子從O、B間的P點(diǎn)以速度v向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)；在t＝0.2s時(shí)，振子速度第一次變?yōu)椋璿；在t＝0.5s時(shí)，振子速度第二次變?yōu)椋璿.(1)求彈簧振子振動(dòng)周期T.(2)若B、C之間的距離為25cm，求振子在4.0s內(nèi)通過的路程．(3)若B、C之間的距離為25cm.從平衡位置計(jì)時(shí)，寫出彈簧振子位移表達(dá)式，并畫出彈簧振子的振動(dòng)圖象．解析(1)彈簧振子簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)示意圖如圖由對(duì)稱性可得：T＝0.5×2s＝1.0s(2)若B、C之間距離為25cm，則振幅A＝eq\f(1,2)×25cm＝12.5cm振子4.0s內(nèi)通過的路程s＝4×4×12.5cm＝200cm(3)根據(jù)x＝Asinωt，A＝12.5c