新人教版选修3-4《第11章 机械振动》2013年单元测试卷（长郡中学）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

物体做简谐运动时，下列判断中正确的（ ）
A．在平衡位置加速度最大
B．在平衡位置速度最大
C．在运动路径两端速度最大
D．在运动路径两端加速度最小

2. 难度：中等

做简谐振动的物体，当振子的位移为负值时，下列说法中可能正确的是（ ）
A．速度一定为正值，加速度一定为负值
B．速度为零，加速度为最大
C．速度一定为负值，加速度一定为正值
D．速度为最大，加速度为零

3. 难度：中等

一个弹簧振子，第一次用力把弹簧压缩x后开始振动，第二次把弹簧压缩2x后开始振动，则两次振动的周期之比和最大加速度的大小之比分别为（ ）
A．1：2，1：2
B．1：1，1：1
C．1：1，1：2
D．1：2，1：1

4. 难度：中等

做简谐振动的弹簧振子，其振子的质量为m，振动过程中的最大速率为V，从某一时刻算起，在半个周期内（ ）
A．弹力所做的功一定为零
B．弹力做功可能是零到mv²/2之间的某一个值
C．弹力的冲量一定为零
D．弹簧和振子系统的机械能和动量都守恒

5. 难度：中等

关于单摆振动的回复力，正确的说法是（ ）
A．是重力和摆线对摆球拉力的合力
B．它是一种效果力
C．是重力沿切线方向的分力；重力的另一分力小于或等于摆线拉力
D．是重力沿切线方向的分力；重力的另一分力与摆线拉力平衡

6. 难度：中等

两个弹簧振子，甲的固有频率是100Hz，乙的固有频率是400Hz．若它们均在频率是300Hz的驱动力作用下受迫振动，则（ ）
A．甲的振幅较大，振动频率是100Hz
B．乙的振幅较大，振动频率是300Hz
C．甲的振幅较大，振动频率是300Hz
D．乙的振幅较大，振动频率是400Hz

7. 难度：中等

一个做简谐运动的弹簧振子，振幅为A，设振子第一次从平衡位置运动到x=A/2处所经最短时间为t₁，第一次从最大正位移处运动到x=A/2处所经最短时间为t₂，关于t₁与t₂，以下说法正确的是（ ）
A．t₁=t₂
B．t₁＜t₂
C．t₁＞t₂
D．无法判断

8. 难度：中等

如果下表中给出的是作简谐运动的物体的位移x或速度v与时间的对应关系，T是振动周期，则下列选项中正确的是（ ）

		T/4	T/2	3T/4	T
甲	零	正向最大	零	负向最大	零
乙	零	负向最大	零	正向最大	零
丙	正向最大	零	负向最大	零	正向最大
丁	负向最大	零	正向最大	零	负向最大

A．若乙表示位移x则丁表示相应的速度v
B．若丁表示位移x则甲表示相应的速度v
C．若甲表示位移x则丙表示相应的速度v
D．若丙表示位移x则乙表示相应的速度v

9. 难度：中等

一洗衣机在正常工作时非常平稳，当切断电源后发现先是振动越来越剧烈，然后振动逐渐减弱，对这一现象下列说法正确的是（ ）
A．正常工作时，洗衣机波轮的运转频率大于洗衣机的固有频率
B．正常工作时，洗衣机波轮的运转频率小于洗衣机的固有频率
C．当洗衣机振动最剧烈时，波轮的运动频率恰好等于洗衣机的固有频率
D．当洗衣机振动最剧烈时，洗衣机的固有频率最大

10. 难度：中等

弹簧振子做简谐运动的图象如图所示，在t₁-t₂这段时间内（
A．振子的速度方向和加速度方向都不变
B．振子的速度方向和加速度方向都改变
C．振子的速度方向改变，加速度方向不变
D．振子的速度方向不变，加速度方向改变

二、填空题

11. 难度：中等

如图所示，一个偏心轮的圆心为O，重心为C，它们所组成的系统在竖直方向上发生自由振动的频率为f．如果偏心轮以角速度ω绕O轴匀速转动，则当ω=    时振动最为剧烈，这个现象称为    ．

12. 难度：中等

在“用单摆测重力加速度”的实验中，可供选择的器材是
A、20cm长细线  B、1m长细线       C、1m长粗线   D、小铁球（带小孔） E、塑料球（带小孔）  
F、毫米刻度尺  G、厘米刻度尺     H、秒表       I、时钟             J、铁架台             K、游标卡尺．
为了较精确地测量重力加速度g值，应选用的器材编号是    ．

13. 难度：中等

在“单摆测重力加速度”的实验中，如果摆球质量不均匀，按照正常的方法进行实验，会给测量结果造成误差．一个同学设计了一个巧妙的方法，可以避免上述误差，实验分两次进行，第一次测得悬线长为L₁，测得振动周期为T₁；第二次只改变悬线长为L₂，并测得此时单摆的振动周期为T₂，根据测量数据导出重力加速度的表达式为    ．

14. 难度：中等

在利用单摆测重力加速度的实验中，某同学通过反复实验，得到了摆长和周期的一组数据L₁、T₁；L₂、T₂┅且画出T²-L图线．量得图线与L轴夹角为θ，则重力加速度g值=    ．

15. 难度：中等

一个作简谐运动的质点在平衡位置O点附近振动．当质点从O点向某一侧运动时，经3s第1次经过M点，再向前运动，又经2s第2次经过M点．则该质点再经    s第3次经过M点．

三、解答题

16. 难度：中等

如图示，质量为m的砝码A放置在质量为M的滑块B上，B与弹簧相连，它们一起在光滑的水平面上作简谐运动，弹簧的劲度系数为k，砝码与滑块之间的动摩擦因数为μ，要使砝码与滑块在振动过程中不发生相对运动，问最大振幅等于多少？