机械振动测试题
机械振动测试题
第十一章机械振动章末综合检测
(时间:90分钟～满分:100分)
一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分(在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不
全的得3分，有选错或不答的得0分)
1(关于做简谐运动的物体完成一次全振动的意义有以下说法，其中正确的是( ) A(回复力第一次恢复原来的大小和方向所经历的过程
B(速度第一次恢复原来的大小和方向所经历的过程
C(动能或势能第一次恢复原来的大小和方向所经历的过程
D(速度和加速度第一次同时恢复原来的大小和方向所经历的过程 2. 一个弹簧
振子在A、B间做简谐运动，如图所示，O是平衡位置，以某时刻作为计时零点1(t,0)，经过周期，振子具有正方向的最大加速度，那么图中的四个x-t图象
能正确反映运4
动情况的是( )
3.如图所示是一做简谐运动物体的振动图象，由图象可知物体速度最大的时刻
是( )
A(t B(t 12
C(t D(t 34
4(2011年3月11日14时46分，日本宫城县和岩手县等地发生9.0级地震，导致很多房屋坍塌，场景惨不忍睹，就此事件，下列说法正确的有( ) A(所有建筑物振动周期相同
B(所有建筑物振幅相同
C(建筑物的振动周期由其固有周期决定
D(所有建筑物均做受迫振动
5(如图所示为水平面内振动的弹簧振子，O是平衡位置，A是最大位移处，不计小球与轴的摩擦，则下列说法正确的是( )
A(每次经过O点时的动能相同
B(从A到O的过程中加速度不断增加
C(从A到O的过程中速度不断增加
D(从O到A的过程中速度与位移的方向相反
6(如图所示，虚线和实线分别为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的图象(已知甲、乙两个振子质量相等，则( )
A(甲、乙两振子的振幅分别为2 cm、1 cm
B(甲、乙两个振子的相位差总为π
C(前2秒内甲、乙两振子的加速度均为正值
D(第2秒末甲的速度最大，乙的加速度最大
7. 如图所示，光滑槽半径远大于小球运动的弧长，今有两个小球同时由图示位置从静止释放，O点为槽的最低点，则它们第一次相遇的地点是( )
A(O点 B(O点左侧
C(O点右侧 D(无法确定
8(如图所示，一质点做简谐运动，先后以相同的速度依次通过M、N两点，历时1 s，质点通过N点后再经过1 s又第2次通过N点，在这2 s内质点通过的总路程为12 cm.则质点的振动周期和振幅分别为( )
A(3 s,6 cm B(4 s,6 cm
C(4 s,9 cm D(2 s,8 cm
9. 弹簧振子在AOB之间做简谐运动，如图所示，O为平衡位置，测得AB间距为8 cm，完成30次全振动所用时间为60 s(则( )
A(振动周期是2 s，振幅是8 cm
B(振动频率是2 Hz
C(振子完成一次全振动通过的路程是16 cm
D(振子过O点时计时，3 s内通过的路程为24 cm
10(一个摆长为l的单摆，在地面上做简谐运动，周期为T，已知地球质量为M，半径为111R，另一摆长为l的单摆，在质量为M，半径为R的星球表面做简谐运动，周期为T，若12222T,2T，l,4l，M,4M，则地球半径与星球半径之比R?R为( ) 12121212
A(2?1 B(2?3
C(1?2 D(3?2
二、实验题(本题共2小题，11题6分，12题8分，共14分(把答案填在题中横线上)
11(某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中:
(1)用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图所示，则该摆球的直径为
________cm.
(2)小组成员在实验过程中有如下说法，其中正确的是________((填选项前的字母) A(把单摆从平衡位置拉开30?的摆角，并在释放摆球的同时开始计时tB(测量摆球通过最低点100次的时间t，则单摆周期为 100
C(用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大 D(选择密度较小的摆球，测得的重力加速度值误差较小12((1)在“用单摆测重力加速度”的实验中，下列措施中可以提高实验精度的是________(
A(选细线做为摆线
B(单摆摆动时保持摆线在同一竖直平面内
C(拴好摆球后，令其自然下垂时测量摆长
D(计时起止时刻，选在最大摆角处
(2)如果测得的g值偏小，可能的原因是________.
A(测摆线长时摆线拉得过紧
B(摆线上端悬点末固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了
C(开始计时时，秒表过迟按下
D(实验中误将49次全振动记为50次
(3)为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T，从而得出一组2对应的l与T的数据，再以l为横坐标，T为纵坐标，将所得数据连成直线如图所示，并求得该直线的斜率为k，则重力加速度g,________(用k表示)(
三、计算题(本题共4小题，共36分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分(有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 13(如图所示，质量为m,0.5kg的物体放在质量为M,4.5kg的平台上，随平台上、下做简谐运动(设在简谐运动过程中，二者始终保持相对静止(已知弹簧的劲度系数为k,400N/m，振幅为A,0.1m.试求:
(1)二者一起运动到最低点时，物体对平台的压力大小;
(2)二者一起运动最高点时，物体对平台的压力大小((取g,10m/s)
14((8分)一水平弹簧振子做简谐运动，其位移和时间关系如图所示(
2,(1)求t,0 s时的位移( .25×102,(2)从t,0到t,8.5×10 s的时间内，质点的路程、位移各为多大,
15((10分)有人利用安装在气球载人舱内的单摆来确定气球的高度(已知该单摆在海平面处的周期是T.当气球停在某一高度时，测得该单摆周期为T，求该气球此时离海平面的高度h，0
把地球看成质量均匀分布的半径为R的球体(
16((12分)如图所示，两个完全相同的弹性小球A和B分别挂在l和l/4的细
线上，重心在同一水平面且小球恰好相互接触，把第一个小球A向右拉开一个不大的距离后由静止释放，经过多长时间两球发生第12次碰撞(两球碰撞时交换速度)?