《机械振动》单元测试题(含答案)(3)

《机械振动》单元测试题(含答案)(3)

一、机械振动选择题

1．如图所示，弹簧振子在A、B之间做简谐运动．以平衡位置O为原点，建立Ox轴．向右为x轴的正方向．若振子位于B点时开始计时，则其振动图像为（）

A．B．

C．D．

2．下列说法中不正确的是( )

A．将单摆从地球赤道移到南(北)极,振动频率将变大

B．将单摆从地面移至距地面高度为地球半径的高度时,则其振动周期将变到原来的2倍C．将单摆移至绕地球运转的人造卫星中,其振动频率将不变

D．在摆角很小的情况下,将单摆的振幅增大或减小,单摆的振动周期保持不变

3．如图所示,甲、乙两物块在两根相同的弹簧和一根张紧的细线作用下静止在光滑水平面上,已知甲的质量小于乙的质量．当细线突然断开斤两物块都开始做简谐运动,在运动过程中（）

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

4．如图所示，弹簧下面挂一质量为m的物体，物体在竖直方向上做振幅为A的简谐运动，当物体振动到最高点时，弹簧正好处于原长，弹簧在弹性限度内，则物体在振动过程中

A．弹簧的弹性势能和物体动能总和不变

B．物体在最低点时的加速度大小应为2g

C．物体在最低点时所受弹簧的弹力大小应为mg

D ．弹簧的最大弹性势能等于2mgA

5．如图所示是扬声器纸盆中心做简谐运动的振动图象，下列判断正确的是

A ．t =2×10-3s 时刻纸盆中心的速度最大

B ．t =3×10-3s 时刻纸盆中心的加速度最大

C ．在0〜l×10-3s 之间纸盆中心的速度方向与加速度方向相同

D ．纸盆中心做简谐运动的方程为x =1.5×10-4cos50πt （m ）

6．如图1所示，轻弹簧上端固定，下端悬吊一个钢球，把钢球从平衡位置向下拉下一段距离A ，由静止释放。以钢球的平衡位置为坐标原点，竖直向上为正方向建立x 轴，当钢球在振动过程中某一次经过平衡位置时开始计时，钢球运动的位移—时间图像如图2所示。已知钢球振动过程中弹簧始终处于拉伸状态，则（ ）

A ．1t 时刻钢球处于超重状态

B ．2t 时刻钢球的速度方向向上

C ．12~t t 时间内钢球的动能逐渐增大

D ．12~t t 时间内钢球的机械能逐渐减小

7．如图甲所示，一个有固定转动轴的竖直圆盘转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动一个T 形支架在竖直方向振动， T 形支架的下面系着一个由弹簧和小球组成的振动系统．圆盘静止时，让小球做简谐运动，其振动图像如图乙所示．圆盘匀速转动时，小球做受迫振动．小球振动稳定时．下列说法正确的是（ ）

A ．小球振动的固有频率是4Hz

B ．小球做受迫振动时周期一定是4s

C ．圆盘转动周期在4s 附近时，小球振幅显著增大

D ．圆盘转动周期在4s 附近时，小球振幅显著减小

8．在“用单摆测定重力加速度”的实验中，用力传感器测得摆线的拉力大小F 随时间t 变化的图象如图所示，已知单摆的摆长为l ，则重力加速度g 为( )

A ．224l t π

B ．22l t π

C ．2249l t π

D ．224l t

π 9．如图所示，质量为A m 的物块A 用不可伸长的细绳吊着，在A 的下方用弹簧连着质量为B m 的物块B ，开始时静止不动。现在B 上施加一个竖直向下的力F ，缓慢拉动B 使之向下运动一段距离后静止，弹簧始终在弹性限度内，希望撤去力F 后，B 向上运动并能顶起A ，则力F 的最小值是（ ）

A ．(A m +

B m )g

B ．(A m +2B m )g

C ．2(A m +B m )g

D ．(2A m +B m )g

10．某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为5sin 4x t π

=(cm) ,则下列关于质点运动

的说法中正确的是( )

A ．质点做简谐运动的振幅为 10cm

B ．质点做简谐运动的周期为 4s

C ．在 t=4s 时质点的加速度最大

D ．在 t=4s 时质点的速度最大

11．一简谐振子沿x 轴振动，平衡位置在坐标原点．0t =时刻振子的位移0.1m x =-；

4s 3

t =时刻0.1m x =；4s t =时刻0.1m x =．该振子的振幅和周期可能为（ ） A ．0.1 m ，8

s 3 B ．0.1 m, 8s C ．0.2 m ，8

s 3 D ．0.2 m ，8s

12．如图所示，一轻质弹簧上端固定在天花板上，下端连接一物块，物块沿竖直方向以O 点为中心点，在C 、D 两点之间做周期为T 的简谐运动。已知在t 1时刻物块的速度大小为v ，方向向下，动能为E k 。下列说法错误的是（ ）

A．如果在t2时刻物块的速度大小也为v，方向向下，则t2~t1的最小值小于

2

T

B．如果在t2时刻物块的动能也为E k，则t2~t1的最小值为T

C．物块通过O点时动能最大

D．当物块通过O点时，其加速度最小

13．沿某一电场方向建立x轴，电场仅分布在-d≤x≤d的区间内，其电场场强与坐标x的关系如图所示。规定沿+x轴方向为电场强度的正方向，x=0处电势为零。一质量为m、电荷量为+q的带点粒子只在电场力作用下，沿x轴做周期性运动。以下说法正确的是

（）

A．粒子沿x轴做简谐运动

B．粒子在x=-d处的电势能为

1

2

-qE0d

C．动能与电势能之和的最大值是qE0d

D．一个周期内，在x>0区域的运动时间t≤

md

qE

14．做简谐运动的水平弹簧振子，振子质量为m，最大速度为v，周期为T，则下列说法正确的是（）

A．从某时刻算起，在

2

T

的时间内，回复力做的功一定为零

B．从某一时刻算起，在

2

T

的时间内，速度变化量一定为零

C．若Δt＝T，则在t时刻和（t＋Δt）时刻，振子运动的速度一定相等

D．若Δt＝

2

T

，则在t时刻和（t＋Δt）时刻，弹簧的形变量一定相等

15．如图所示，位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于M点，与竖直墙相切于A点，竖直墙上另一点B与M的连线和水平面的夹角为60°，C是圆环轨道的圆心，D 是圆环上与M靠得很近的一点（DM远小于CM）.已知在同一时刻，a、b两球分别由A、B两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道运动到M点；c球由C点自由下落到M点；d球从D