2023版新教材高考物理一轮复习课时分层作业(二十二)机械振动.docx

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1、课时分层作业(二十二)机械振动基础性题组1在北京走时准确的摆钟，随考察队带到北极黄河站，则这个摆钟()A变慢了，重新校准应减小摆长B变慢了，重新校准应增大摆长C变快了，重新校准应减小摆长D变快了，重新校准应增大摆长22022江苏常州联考(多选)关于某物体受迫振动的共振曲线，下列判断正确的是()A物体的固有频率等于f0B物体做受迫振动时的频率等于f0C物体做受迫振动时振幅相同则频率必相同D为避免共振发生，应该让驱动力的频率远离f032022福建省调研(多选)如图甲所示，以O点为平衡位置，弹簧振子在A、B两点间做简谐运动，图乙为这个弹簧振子的振动图像下列说法中正确的是()A在t0.2 s时，弹簧振

2、子的加速度为正向最大B在t0.1 s与t0.3 s两个时刻，弹簧振子在同一位置C从t0到t0.2 s时间内，弹簧振子做加速度增大的减速运动D在t0.6 s时，弹簧振子有最小的弹性势能4悬挂在竖直方向上的弹簧振子如图甲所示，周期T2 s，从最低点位置向上运动时刻开始计时，在一个周期内的振动图像如图乙所示，关于这个图像，下列说法正确的是()At1.25 s时，振子的加速度为正，速度也为正Bt1.7 s时，振子的加速度为负，速度也为负Ct1.0 s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值Dt1.5 s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值52022河北沧州模拟(多选)如图甲所示，一个单摆做小角度摆动，

3、从某次摆球由左向右通过平衡位置时开始计时，相对平衡位置的位移x随时间t变化的图像如图乙所示不计空气阻力，g取10 m/s2.对于这个单摆的振动过程，下列说法中正确的是()A单摆的位移x随时间t变化的关系式为x(8sin t) cmB单摆的摆长约1 mC从t2.5 s到t3 s的过程中，摆球的重力势能逐渐增大D从t2.5 s到t3 s的过程中，摆球所受绳子拉力逐渐减小综合性题组6如图所示，将小球甲、乙、丙(都可视为质点)分别从A、B、C三点由静止同时释放，最后都到达竖直面内圆弧的最低点D，其中甲是从圆心处出发做自由落体运动，乙沿弦轨道从一端B到达另一端D，丙沿圆弧轨道从C点运动到D，且C点很靠近

4、D点如果忽略一切摩擦阻力，那么下列判断正确的是()A甲球最先到达D点，乙球最后到达D点B甲球最先到达D点，丙球最后到达D点C丙球最先到达D点，乙球最后到达D点D甲球最先到达D点，无法判断哪个球最后到达D点72022济宁模拟如图甲所示，摆球在竖直面内做简谐运动通过力传感器得到摆线拉力F的大小随时间t变化的图像如图乙所示，摆球经过最低点时的速度为v m/s，忽略空气阻力，g取10 m/s2，2g，求：(1)单摆的摆长l；(2)摆球的质量m.课时分层作业(二十二)机械振动1解析：摆钟从上海到北极，纬度升高，重力加速度g变大，由单摆的周期公式T2lg可知，摆钟的周期变小，即摆动变快，要将周期T调大从而

5、重新校准应增大摆长l，故D正确，A、B、C错误故选D.答案：D2答案：AD3解析：在t0.2 s时，弹簧振子的位移为正向最大值，akxm，知弹簧振子的加速度为负向最大，A错误；在t0.1 s与t0.3 s两个时刻，弹簧振子的位移相同，说明弹簧振子在同一位置，B正确；从t0到t0.2 s时间内，弹簧振子从平衡位置向最大位移处运动，位移逐渐增大，加速度逐渐增大，加速度方向与速度方向相反，弹簧振子做加速度增大的减速运动，C正确；在t0.6 s时，弹簧振子的位移为负向最大值，即弹簧的形变量最大，弹簧振子的弹性势能最大，D错误答案：BC4解析：t1.25 s时，位移为正，加速度akmx为负，x t图像上

6、某点切线的斜率表示速度，故速度为负，A错误；t1.7 s时，位移为负，加速度akmx为正，速度为负，B错误；t1.0 s时，位移为正，加速度akmx为负，且最大，速度为零，C正确；t1.5 s时，位移为零，故加速度为零，速度为负向最大，D错误故选C.答案：C5解析：由图像可知，单摆周期为T2 s，则2T rad/s，所以单摆的位移x随时间t变化的关系式为x(8sin t) cm，故A正确；由单摆的周期公式T2 lg解得单摆的摆长为l1 m，故B正确；由图像可知，从t2.5 s到t3 s的过程中，摆球在靠近平衡位置，所以摆球的重力势能减小，故C错误；由于从t2.5 s到t3 s的过程中，摆球在靠

7、近平衡位置，所以摆球的速度在增大设绳子与竖直方向夹角为，则其所受绳子的拉力为FTG cos mv2l，此时在减小，v在增大，所以拉力在增大，故D错误故选AB.答案：AB6解析：设圆弧轨道半径为R，由自由落体运动规律，可得甲球运动时间t12Rg；设BD倾角为，则对乙球分析可得，其运动的加速度大小为ag sin ，又BD长为2R sin ，故2R sin 12gsint22，得乙球运动时间t22 Rg；因C点很靠近D点，可认为丙球做简谐运动，则丙球运动时间t3142 Rg2 Rg.综上可知A正确答案：A7解析：(1)由乙图可知单摆周期为T2 s；由单摆周期公式T2 lg；解得l1 m；(2)当拉力最大时，即F1.02 N时，摆球处在最低点由牛顿第二定律Fmgmv2l；可解得m0.1 kg.答案：(1)1 m(2)0.1 kg