2005-2006学年度第二学期高二物理（选修3-4）
第十一章（机 械 振 动）检测题
班级 姓名 学号 成绩——————
一、不定项选择题（每小题4分，共52分）
1.在下图中，能正确表示质点做简谐振动时所受外力跟位移关系的是：
 |
2.一弹簧振子做周期为0.4s，振幅为5cm的简谐运动，t=0时振子在平衡位置，则在2s内振子的位移大小及通过的路程分别是
A．0,20cm B．0,100cm C．5cm,20cm D．5cm,100cm
3.如图，是某振子作简谐振动的图象，以下说法中正确的是：
A．图象就是振子实际运动的轨迹
B．振子在B位置的位移就是曲线BC的长度
C．该振子的周期为0.2s D．该振子的振幅为4cm
4.若单摆的摆长不变，使同一单摆通过平衡位置的速度增大一倍，则此单摆做简谐运动的频率和振幅的情况是：
A．频率不变、振幅变大 B．频率不变、振幅减小
C．频率改变、振幅改变 D．频率改变、振幅不变
5.一个打磨得很精细的小凹镜，其曲率很小可视为接近平面．将镜面水平放置如图所示．一个小球从镜边缘开始释放，小球在镜面上将会往复运动，以下说法中正确的是：
A.球质量越大，往复运动的周期越长
B．释放点离最低点距离越大，周期越短 C．凹镜曲率半径越大，周期越长 D．周期应由小球质量、释放点离平衡位置的距离，以及曲率半径共同决定
6.工厂里,有一台机器正在运转,当其飞轮转得很快的时候,机器的振动并不强烈.切断电源,飞轮转动逐渐慢下来,到某一时刻t,机器发生了强烈的振动,此后,飞轮转动得更慢,机器的振动反而减弱,这种现象说明( )
A.在时刻t飞轮惯性最大 B.在时刻t飞轮转动的频率最大
C.纯属偶然现象,并无规律
D.在时刻t飞轮转动的频率与机身的固有频率相等,发生共振
7.单摆在振动过程中，摆动幅度越来越小这是因为：
A．能量正在逐渐消灭 B．动能正在转化为势能
C．机械能守恒 D．总能量守恒，减少的动能转化为内能
8.卡车在公路上行驶，货物随车厢上、下作简谐运动而不脱离底板，设向上为正方向,其振动图线如图所示，由图可知，货物对底板的压力小于货物的重力的时刻是( )
A.t1 B.t2 C.t3 D.t4
9．置于同地点的甲.乙两单摆的振动图像如图，下列说法正确的是：
A．甲、乙两摆的摆长相等
B.甲球质量小于乙球质量
C．甲摆摆长大于乙摆摆长
D．甲摆在a时刻的重力势能大于b时刻的重力势能
10．如图所示，是物体的受迫振动的共振曲线，其纵坐标表示了物体的:
A.在振动中不同时刻的振幅
B.在振动中不同时刻的位移
C.在不同驱动力频率下的振幅 D.在不同驱动力频率下的位移
11．如图有四个图像，下列说法错误的是
A．若甲表示位移，则丙表示速度
B．若甲表示位移，则乙表示加速度
C．若丁表示位移，则乙表示速度
D．若乙表示速度，则丙表示位移
12．有甲、乙、丙三个质量相同的单摆，它们的固有频率分别为f、4f、6f，都在频率4f的同一策动力作用下做受迫振动，比较这三个单摆
A．乙的振幅最大，丙的其次，甲的最小
B．乙的振幅最大，甲的其次，丙的最小 C．它们的振动频率都是4f
D．乙的振动频率是4f，甲和丙的振动频率分别是固有频率和策动力频率的合成
13．升降机中装一只单摆，当升降机匀速运动时，单摆振动周期为T。现升降机变速运动，且加速度的绝对值小于g，则
A．升降机向上匀加速运动时，单摆振动周期大于T
B．升降机向上匀加速运动时，单摆动力周期小于T
C．升降机向下匀加速运动时，单摆振动周期大于T
D．升降机向下匀加速运动时，单摆振动周期小于T
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
| 答案 |
二、填空和实验（14小题6分，15小题12分，共18分）
14．如图所示，摆长为L的单摆，原来的周期为T。现在在悬点O的正下方A点固定一颗钉子，使OA=L/3，令单摆由平衡位置向左摆动时以A为悬点作简谐振动，则这个摆完成一次全振动所需的时间是 。
15．某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为97.50cm，摆球直径为2.0cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为99.9s．则:
①该摆摆长为_______cm，周期为-----------s
②（单选题）如果他测得的g值偏小，可能的原因是
A.测摆线长时摆线拉得过紧
B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了
C．开始计时，秒表过迟按下 D．实验中误将49次全振动数为50次
③利用单摆测重力加速度的实验中，如果偏角小于50，但测出的重力加速度的数值偏大，可能原因是
A.振幅较小 B.测摆长时，只量出摆线的长度，没有从悬挂点量到摆球中心
C.数振动次数时，少计了一次 D.数振动次数时，多计了一次
三、计算题（每小题10分，共30分）
16．一较长的弹簧两端拴着质量分别为m1和m2的物体，今将m2放于水平面上，缓缓向下加力将m1往下压，如图，m1到最低点时所施压力大小为F．若要求撤去F后m1跳起将m2拉得跳离桌面，F至少多大？
17．如图，A、B两单摆摆长分别为 
、
，两球静止时刚好接触，且重心等高、质量相等。今把A球从平衡位置向右拉开一个微小角度，然后无初速释放，于是AB将发生一系列弹性正碰，设碰撞后两球速度互换，碰撞时间不计．则释放A球后20s内两球碰撞多少次？
18．右图为一单摆的共振曲线，则该单摆的摆长约为多少？共振时单摆的振幅多大？（g取10m/s2）
参考答案
一、选择题：
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 答案 | C | B | CD | A | C | D |
| 题号 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
|
| 答案 | D | A | C | C | C | AC BC |
12 13二、填空题：
14．л(1+
/3)
15．①98.50，2.00②B ③D
三、计算题
16．解：设F=F0时，撤去F后m1上升到最高点时m2对地压力为零，此时弹簧伸长量为：x1=m2g/k．m1上下振动，在平衡位置时弹簧压缩量为：x0=m1g/k．所以m1振幅为：A=x0+x1=(m1＋m2)g/k．在最低点，弹簧压缩量为：x0+A=(2m1＋m2)g/k撤去F前：F0＋m1g=k(x0＋A)解得：F0=(m1＋m2)g．∴F应大于F0，即F＞（m1+m2）g．
17．解：先求出AB摆长的单摆周期：
A释放后经
与B发生碰撞，碰后速度交换，A静止，B球向左摆动，再经
又摆回与A发生碰撞，碰后B静止，A向右运动，再经
回到再碰撞，可见每经过
，A、B发生两次碰撞，A又回到释放初的最位
置所以有：t/T=(20-0.5)/(3/2)=13 表明经过13个碰撞周期26次碰撞，
而且A释放时TA/4已碰撞一次，所以，两球碰撞27次。
18．解：由图可知，单摆在f驱=0.5Hz时振动最剧烈，表明此时发生了共振，振幅为10cm。
由
，得：L=
=
=1.01m