人教版 (2019)选择性必修 第一册6 受迫振动 共振课后练习题

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第一册6 受迫振动 共振课后练习题，共7页。试卷主要包含了单选题，多选题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．下列说法与振动有关，其中正确的是（ ）
A．周期是1秒的单摆叫秒摆
B．摆钟走得快了必须调短摆长，才可能使其走时准确
C．挑水时为了防止水从桶中荡出，可以加快或减慢走路的频率
D．在连续均匀的海浪冲击下，停在海面的小船上下振动，是共振现象
2．如图所示演示装置，一根张紧的水平绳上挂着四个单摆，让C摆摆动，其余各摆也摆动起来，可以发现（ ）
A．B摆振幅最大
B．D摆摆动周期最短
C．A摆摆动周期最长
D．各摆摆动的周期均与C摆相同
3．脱水机把衣服脱水完后切断电源，电动机还要转动一会儿才能停下来，在这一过程中，发现脱水机在某一时刻振动得很剧烈，然后又慢慢振动直至停止运转，其中振动很剧烈的原因是（ ）
A．脱水机没有放平稳
B．电动机在这一时刻转快了
C．电动机在这一时刻的转动频率跟脱水机的固有频率相近或相等
D．是脱水机出现了故障
4．如图所示，在一根张紧的水平绳上挂有5个单摆，其中 SKIPIF 1 < 0 摆球质量最大，其余4个摆球质量相等，摆长关系为 SKIPIF 1 < 0 ，现将 SKIPIF 1 < 0 摆垂直纸面向里拉开一微小角度后释放，经过一段时间后，其余各摆均振动起来并达到稳定时的情况是（ ）
A．4个单摆的周期 SKIPIF 1 < 0
B．4个单摆的频率 SKIPIF 1 < 0
C．4个单摆的振幅 SKIPIF 1 < 0
D．4个单摆中 SKIPIF 1 < 0 摆的振幅最小，且 SKIPIF 1 < 0
5．如图所示是一个单摆做受迫振动时的共振曲线，表示振幅A与驱动力的频率f的关系，下列说法正确的是（ ）
A．摆长约为10 cm
B．摆长约为0.5 cm
C．若增大摆长，共振曲线的“峰”将向右移动
D．若增大摆长，共振曲线的“峰”将向左移动
二、多选题
6．正在运转的机器，当其飞轮以角速度ω0匀速转动时，机器的振动不强烈，切断电源，飞轮的转动逐渐慢下来，在某一小段时间内机器却发生了强烈的振动，此后飞轮转速继续变慢，机器的振动也随之减弱，在机器停下来之后若重新启动机器，使飞轮转动的角速度从0较缓慢地增大到ω0，在这一过程中
A．机器不一定还会发生强烈的振动
B．机器一定还会发生强烈的振动
C．若机器发生强烈振动，强烈振动可能发生在飞轮角速度为ω0时
D．若机器发生强烈振动，强烈振动时飞轮的角速度肯定不为ω0
7．如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线，下列说法正确的是（ ）
A．若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相同，则图线Ⅰ表示月球上单摆的共振曲线
B．若两次受迫振动是在地球上同一地点进行，则两次摆长之比l1∶l2＝4∶25
C．图线Ⅱ若是在地球上完成的，则该单摆摆长约为1m
D．若摆长约为1m，则图线Ⅰ是在地球上完成的
8．如图是单摆做阻尼振动的振动图线，说法正确的是（ ）
A．振动过程中周期变小
B．振动过程中周期不变
C．摆球A时刻的势能等于B时刻的势能
D．摆球A时刻的动能等于B时刻的动能
参考答案
1．C
【解析】A．周期是2秒的单摆叫秒摆，故A错误；
B．根据单摆周期公式 SKIPIF 1 < 0 知摆钟走得快了说明周期变小，必须调长摆长，才可能使其走时准确，故B错误；
C．挑水的人由于行走，使扁担和水桶上下振动，当扁担与水桶振动的固有频率等于人迈步的频率时，发生共振，结果水桶中的水溢出。为了防止水从水桶中荡出，可以加快或减慢走路的步频。故C正确；
D．小船受到海浪的冲击上下振动，是受迫振动。故D错误。
故选C。
2．D
【解析】BCD． C摆摆动起来后，通过水平绳子对A、B、D三个摆施加周期性的驱动力，使A、B、D三摆做受迫振动，故A、B、D三摆周期相同，故D正确，BC错误；
A．因为A摆的摆长等于C摆的摆长，所以A摆的固有频率等于受迫振动的频率，所以A摆发生共振，振幅最大，故A错误。
故选D。
3．C
【解析】洗衣机脱水桶转动的越来越慢时，做受迫振动的频率在减小，当减小到跟洗衣机的固有频率相等时，发生共振，振动最强烈，然后受迫振动的频率继续减小，远离固有频率，振动又减弱，故选C。
4．B
【解析】AB．b 摆垂直纸面向里拉开一微小角度后释放，使得其他4个单摆都做受迫振动，受迫振动的频率等于驱动力的频率，所以4个单摆频率相同，周期也一样，所以A错误，B正确；
CD．当驱动力的频率接近物体的固有频率时，振幅最大，即达到共振．根据 SKIPIF 1 < 0 知，d摆长与b摆长相等，则驱动力的周期等于d摆的固有周期，发生共振，所以d摆振幅最大，CD错误。
故选B。
5．D
【解析】AB． 由共振曲线可知：当驱动力频率f=0.5Hz时产生共振现象，则单摆的固有频率f=0.5Hz。由单摆的频率公式 SKIPIF 1 < 0 得摆长为： SKIPIF 1 < 0
故AB错误；
CD． 由单摆的频率公式 SKIPIF 1 < 0 得，当摆长增大时，单摆的固有频率减小，产生共振的驱动力频率也减小，共振曲线的“峰”向左移动。故D正确，C错误。
故选D。
6．BD
【解析】飞轮在转速逐渐减小的过程中，机器出现强烈的振动，说明发生共振现象，共振现象产生的条件是驱动力频率等于系统的固有频率，故当机器重新启动时，飞轮转速缓慢增大的过程中，一旦达到共振条件，机器一定还会发生强烈的振动．由题意可知，发生强烈共振时，飞轮的角速度一定小于ω0。
故选BD。
7．AC
【解析】AD．当受迫振动的频率等于单摆的固有频率，将发生共振，振幅最大。若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行，因为图线Ⅰ单摆的固有频率较小，则固有周期较大，根据单摆的周期公式 SKIPIF 1 < 0
可知周期大的重力加速度小，则图线Ⅰ是月球上单摆的共振曲线，故A正确，D错误；
B．若两次受迫振动均在地球上同一地点进行的，则重力加速度相等，因为固有频率比为2：5，则固有周期比为5：2，根据 SKIPIF 1 < 0
知摆长比为25：4，故B错误；
C．图线Ⅱ若是在地球表面上完成的，则固有频率为0.5Hz，固有周期为 SKIPIF 1 < 0
根据 SKIPIF 1 < 0
解得L=1m
故C正确。
故选AC。
8．BC
【解析】AB．阻尼振动中，单摆的振幅逐渐减小，由于周期与振幅无关，故振动过程中周期不变，A错误，B正确；
C．因AB两时刻的位移相同，故摆球A时刻的势能等于B时刻的势能，C正确；
D．由于振动的能量逐渐减小，故摆球A时刻的动能大于B时刻的动能，D错误。
故选BC。