2022年粤教版物理选择性必修第一册课时跟踪检测试卷(十二)受迫振动共振(含答案)
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1、课时跟踪检测(十二)受迫振动课时跟踪检测(十二)受迫振动 共振共振 A 组重基础 体现综合 1(多选)下列说法中正确的是( ) A某物体做自由振动时,其振动频率与振幅无关 B某物体做受迫振动时,其振动频率与固有频率无关 C某物体发生共振时的频率就是其自由振动的频率 D某物体发生共振时的振动就是无阻尼振动 解析:选 ABC 物体做自由振动时的频率与振幅无关,而做受迫振动时的频率等于驱动力的频率,发生共振时驱动力的频率等于物体的固有频率。 2.如图所示的装置,弹簧振子的固有频率是 4 Hz。现匀速转动把手,给弹簧振子以周期性的驱动力,测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为 1 Hz,则把手转动的频率为
2、( ) A1 Hz B3 Hz C4 Hz D5 Hz 解析:选 A 转动把手后,弹簧振子开始做受迫振动,受迫振动是按照外界驱动力的频率振动的,既然振子稳定后的振动频率为 1 Hz,则把手转动的频率即为 1 Hz。 3(多选)单摆在实际振动过程中,摆动幅度越来越小,这是因为( ) A单摆做的是阻尼振动 B能量正在逐渐消灭 C动能正在转化为势能 D总能量守恒,减少的机械能转化为内能 解析:选 AD 能量不能被消灭,只能发生转化或转移,故 B 错误;单摆在实际振动中由于受到空气阻力,要克服空气阻力做功,机械能逐渐减小,转化为内能,由能量守恒定律可知,总能量是守恒的,故 C错误,A、D 正确。 4(
3、多选)某简谐振子,自由振动时的振动图像如图甲中的曲线所示,而在某驱动力作用下做受迫振动时,稳定后的振动图像如图甲中的曲线所示,那么,此受迫振动对应的状态可能是图乙中的( ) Aa 点 Bb 点 Cc 点 D一定不是 c 点 解析:选 AD 振子的固有周期与驱动力周期的关系是 T驱32T固,所以受迫振动的状态一定不是图乙中的 b、c 两点,可能是 a 点,故 A、D 正确。 5.如图所示,物体静止于水平面上的 O 点,这时弹簧恰为原长 l0,物体的质量为 m,与水平面间的动摩擦因数为 。现将物体向右拉一段距离后自由释放,使之沿水平面振动,下列结论正确的是( ) A物体通过 O 点时所受的合外力为
4、 0 B物体将做阻尼振动 C物体最终只能停止在 O 点 D物体停止运动后所受的摩擦力为 mg 解析:选 B 物体通过 O 点时所受的弹簧的弹力为 0,但所受的摩擦力不为 0,选项 A 错误。物体振动时要克服摩擦力做功,机械能减少,振幅减小,做阻尼振动,选项 B 正确。物体最终停止的位置可能在 O点也可能不在 O 点,若停在 O 点摩擦力为 0,若不在 O 点,摩擦力和弹簧的弹力平衡,停止运动时物体所受的摩擦力不一定为 mg,选项 C、D 错误。 6(多选)如图所示为受迫振动的演示装置,当单摆 A 振动起来后,通过水平悬绳迫使单摆 B、C 振动,则下列说法正确的是( ) A只有单摆 A、C 振动
5、周期相等 B单摆 A 的振幅比单摆 B 的小 C单摆 B 的振幅比单摆 C 的小 D单摆 B、C 振动时的振幅与其摆长有关,而周期与摆长无关 解析:选 CD 当单摆 A 振动起来后,单摆 B 与 C 做受迫振动,做受迫振动的物体的周期(或频率)等于驱动力的周期(或频率),选项 A 错误;当单摆的固有频率等于驱动力的频率时,发生共振现象,选项 B 错误,选项 C、D 正确。 7 (多选)一台洗衣机的脱水桶正常工作时非常平衡, 当切断电源后, 发现洗衣机先是振动越来越剧烈,然后振动逐渐减弱,下列说法中正确的是( ) A正常工作时洗衣机做的是受迫振动 B正常工作时,洗衣机脱水桶运转的频率比洗衣机的固
6、有频率大 C正常工作时,洗衣机脱水桶运转的频率比洗衣机的固有频率小 D当洗衣机振动最剧烈时,脱水桶的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率 解析:选 ABD 切断电源后,脱水桶的转速越来越小,即脱水桶的运转频率越来越小,由题意可知,当洗衣机脱水桶正常工作时,非常稳定,即正常工作时的频率大于洗衣机的固有频率,A、B 选项正确,C选项错误;当振动最剧烈时,洗衣机发生了共振,即脱水桶运转频率等于洗衣机的固有频率,D 选项正确。 8.如图为一单摆的共振曲线,则(g 取 10 m/s2): (1)该单摆的摆长约为多少? (2)共振时单摆的振幅多大? (3)共振时摆球的最大偏角为多少? (4)若单摆的摆长变短,
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- 2022 年粤教版 物理 选择性 必修 一册 课时 跟踪 检测 试卷 十二 振动 共振 答案
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