2012年人教版高中物理选修3-4 11.5外力作用下的振动练习卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

做简谐运动的弹簧振子,其质量为m,最大速率为v,则下列说法中正确的是(    )

A.振动系统的最大弹性势能为mv²

B.当振子的速率减为时,此振动系统的弹性势能为

C.从某时刻起,在半个周期内,弹力做的功一定为零

D.从某时刻起,在半个周期内,弹力做的功一定为mv²

2. 难度：中等

下列说法中正确的是(    )

A.阻尼振动一定是减幅振动

B.物体做阻尼振动时,随着振幅的减少,频率也不断减小

C.受迫振动稳定时的频率等于驱动力的频率,与物体的固有频率无关

D.受迫振动的频率由驱动力和物体结构特点共同决定

3. 难度：中等

单摆振动中,当摆球在两边最大位移处时,则(    )

A.速度最小,势能最大,绳中张力最大         B.速度最大,势能最小,绳中张力最小

C.速度最小,势能最大,绳中张力最小         D.速度最大,势能最小,绳中张力最大

4. 难度：中等

下列说法中正确的是(    )

A.有阻力的振动叫做受迫振动

B.若物体振动时,受到外力作用,则这个振动叫做受迫振动

C.只要物体振动,其振动频率就等于其固有频率

D.周期性驱动力作用在物体上一段时间,振动达到稳定后,物体的振动频率才等于驱动力的频率

二、填空题

5. 难度：中等

现在给出下列四种振动:

A共振              B无阻尼振动        C阻尼振动          D受迫振动

(1)荡秋千时,秋千的振动属于________________________.

(2)受迫振动中,策动力的频率等于固有频率的现象称为________________________.

(3)音叉长时间的振动,应该看作是________________________.

(4)忽略阻力时,浮在水面上的木块上下振动,可看作________________________.

三、选择题

6. 难度：中等

部队过桥时不适合齐步走,这是为了(    )

A.减小对桥的压力                        B.使桥受力均匀

C.使桥的振动频率减小                    D.避免桥发生共振

7. 难度：中等

如图所示,将相同的单摆拉到不同的位置A、B,使其同时振动起来(θ<5°),并且h_a<h_b,(忽略空气阻力)则下列说法中正确的是(    )

A.由A位置释放的先回到摆的最低点

B.由A、B释放后同时摆到最低点

C.摆到最低点时的机械能相等

D.在任一时刻B的机械能总是大于A的机械能

8. 难度：中等

如图所示装置中,曲轴上悬挂一弹簧振子,转动摇把,曲轴可以带动弹簧振子上下振动.开始时不转动摇把,让振子上下自由振动,测得弹簧振子的振动频率是2 Hz,然后匀速转动摇把,转速为240 r/min.当振子稳定后,它的振动周期为(    )

A. s              B. s               C.2 s                D.4 s

9. 难度：中等

如图表示一个弹簧振子做受迫振动时的振幅与驱动力频率之间的关系,由此可知(    )

A.振子振动频率为f₂时,它处于共振状态

B.驱动力的频率为f₃时,振子振动的频率为f₃

C.假如撤去驱动力让振子自由振动,它的频率是f₃

D.振子做自由振动时,频率可以是f₁、f₂、f₃

四、填空题

10. 难度：中等

单摆小球的质量为m,摆长为l,摆角为θ(θ<10°),以平衡位置处重力势能为零,则此单摆的振幅为_________________,振动的总机械能为________________,摆球通过最低点时的速度为________________.

五、计算题

11. 难度：中等

秒摆摆球质量为0.2 kg，它振动到最大位移时距最低点的高度为0.4 cm，当它完成10次全振动回到最大位移时，因有阻尼作用距最低点的高度变为0.3 cm.如果每振动10次给它补充一次能量，使摆球回到原高度，那么1 min内总共应补充多少能量?

12. 难度：中等

汽车在一条起伏不平的公路上行驶,路面上凸起处相隔距离大约都是16 cm,汽车车身装在弹簧上,当汽车以8 m/s的速度行驶时,车身起伏振动得最剧烈.则弹簧固有频率是多少?

六、选择题

13. 难度：中等

如图所示,在一根张紧的绳上挂着4个摆球a、b、c、d,它们的摆长关系是l_a=l_c=l,l_b=1.5l,l_d=0.5l.当a摆摆动时,其余各摆也随之振动起来,则(    )

A.b摆的振幅最大                        B.c摆的振幅最大

C.b摆的振动周期为2π               D.b摆的振动周期最大,d摆的振动周期最小

14. 难度：中等

如图所示,一物体自某一高度处自由下落,恰好落在直立于地面上的轻质弹簧上的a点处,到b点处弹簧被压缩到最短,并又将物体弹回.设弹簧始终处于弹性形变的范围内,以下判断中正确的是(    )

A.物体从a下降到b的过程中,动能不断减少

B.物体从b上升到a的过程中,动能不断增加

C.物体从a下降到b,以及从b上升到a的过程中,动能都是先增加后减少

D.物体在b点时,所受合力不为零