2024—2025高中物理选择性必修1一轮复习章末综合检测(二)

这是一份2024—2025高中物理选择性必修1一轮复习章末综合检测(二)，共6页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1．下列振动中是简谐运动的是( )
A．手拍篮球的运动
B．思考中的人来回走动
C．轻质弹簧的下端悬挂一个钢球，上端固定组成的振动系统
D．从高处下落到光滑水泥地面上的小钢球的运动
2．有一个弹簧振子，振幅为0.8 cm，周期为0.5 s，初始时具有正方向的最大位移，则它的振动方程是( )
A．x＝8×10－3 sin (4πt＋ eq \f(π,2) ) m
B．x＝8×10－3 sin (4πt－ eq \f(π,2) ) m
C．x＝8×10－1 sin (πt＋ eq \f(3π,2) ) m
D．x＝8×10－1 sin (πt＋ eq \f(π,2) ) m
3．如图所示，在光滑水平面上的弹簧振子，弹簧形变量的最大限度为20 cm，弹簧处于原长时，弹簧振子处于图示P位置，若将质量为m的振子向右拉动5 cm后由静止释放，经0.5 s振子第一次回到P位置，关于该弹簧振子，下列说法正确的是( )
A．该弹簧振子的振动频率为1 Hz
B．若向右拉动10 cm后由静止释放，经过1 s振子第一次回到P位置
C．若向左推动8 cm后由静止释放，振子连续两次经过P位置的时间间隔是2 s
D．在P位置给振子任意一个向左或向右的初速度，只要最大位移不超过20 cm，总是经0.5 s速度就降为0
4．如图所示，甲、乙是摆长相同的两个单摆，它们中间用一根细线相连，两摆线均与竖直方向成θ角．已知甲的质量小于乙的质量，当细线突然断开后，甲、乙两摆都做简谐运动，下列说法正确的是( )
A．甲不会与乙碰撞
B．甲的运动周期小于乙的运动周期
C．甲的振幅小于乙的振幅
D．甲的最大速度小于乙的最大速度
5．悬挂在竖直方向上的弹簧振子，从最低点的位置向上运动时开始计时，它的振动图像如图所示，由图可知( )
A．t＝1.25 s时振子的加速度为正，速度为正
B．t＝1.7 s时振子的加速度为负，速度为负
C．t＝1.0 s时振子的速度为零，加速度为负的最大值
D．t＝3.5 s时振子的速度为零，加速度为负的最大值
6．一位游客在千岛湖边欲乘坐游船，当日风浪较大，游船上下浮动，可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动．振幅为20 cm，周期为3.0 s．当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐．地面与甲板的高度差不超过10 cm时，游客能舒服地登船．在一个周期内，游客能舒服登船的时间是( )
A．0.5 s B．0.75 s
C．1.0 s D．1.5 s
7．一个做简谐运动的质点，先后以同样的速度通过相距10 cm的A、B两点，历时0.5 s，如图所示．过B点后再经过t＝0.5 s质点以大小相等、方向相反的速度再次通过B点，则质点振动的周期是( )
A．0.5 s B．1 s
C．2 s D．4 s
二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．)
8．如图是一个单摆的共振曲线，已知重力加速度为g，根据图线可以得出的是( )
A．单摆的固有频率 B．单摆的固有周期
C．单摆的摆长 D．单摆的摆球质量
9．如图所示是表示一质点做简谐运动的图像，下列说法正确的是( )
A．t1时刻振子正通过平衡位置向正方向运动
B．t2时刻振子的位移最大
C．t3时刻振子正通过平衡位置向正方向运动
D．该图像是从平衡位置开始计时画出的
10．如图甲所示，挖掘机的顶部垂下一个大铁球，让大铁球小角度地摆动，即可以用来拆卸混凝土建筑，大铁球与悬链可视为单摆，对应的振动图像如图乙所示，g取10 m/s2，则下列说法正确的是( )
A．单摆振动的周期为6 s
B．t＝2 s时，摆球的速度最大
C．球摆开的角度越大，周期越大
D．该单摆的摆长约为16 m
三、非选择题(本题共5小题，共54分．按题目要求作答．计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位．)
11.
(8分)将一单摆装置竖直挂于某一深度h(未知)且开口向下的小筒中(单摆的下部分露于筒外)，如图甲所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离为l，并通过改变l而测出对应的周期T，再以T2为纵轴、l为横轴作出函数关系图像，那么就可以通过此图像得出小筒的深度h和当地的重力加速度．
(1)利用单摆测重力加速度时，为了减小误差，我们利用停表来测量单摆多次全振动的时间，从而求出振动周期．除了停表之外，还需要的测量工具为________．
A．天平 B．毫米刻度尺
C．螺旋测微器
(2)如果实验中所得到的T2­l关系图像如图乙所示，那么真正的图像应是a、b、c中的________．
(3)由图像可知，小筒的深度h＝________m，当地的重力加速度g＝________m/s2.
12．(10分)实验小组的同学们用如图所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验．
(1)测出悬点O到小球球心的距离(摆长)l及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g＝________(用l、n、t表示).
(2)实验时除用到秒表、刻度尺外，还应该用到下列器材中的________(选填选项前的字母).
A．长约1 m的细线
B．长约1 m的橡皮绳
C．直径约1 cm的均匀铁球
D．直径约10 cm的均匀木球
(3)选择好器材，将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上，应采用如图________(选填“甲”或“乙”)中所示的固定方式．
(4)某实验小组组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图所示．这样做的目的是________(填字母代号).
A．保证摆动过程中摆长不变
B．可使周期测量得更加准确
C．需要改变摆长时便于调节
D．保证摆球在同一竖直平面内摆动
(5)他们组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺量得从悬点到摆球的最低端的长度L＝0.999 0 m，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图所示，则该摆球的直径为________mm，单摆摆长为________m．
(6)将单摆正确悬挂后进行如下操作，其中正确的是________(选填选项前的字母).
A．测出摆线长作为单摆的摆长
B．把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放，使之做简谐运动
C．在摆球经过平衡位置时开始计时
D．用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期
(7)甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期，他根据测量数据画出了如图所示的图像，但忘记在图中标明横坐标所代表的物理量．你认为横坐标所代表的物理量是________(选填“l2”“l”或“ eq \r(l) ”)，若图线斜率为k，则重力加速度g＝________(用k表示).
13．(10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．
(1)求振子的振幅、周期各为多大？
(2)从t＝0到t＝8.5×10－2 s的时间内，振子通过的路程为多大？
(3)t＝2.0×10－2 s时振子的位移．
14．(12分)一弹簧振子如图甲所示，取水平向右为振子偏离平衡位置的位移的正方向，得到如图乙所示的振动图像．
(1)求弹簧振子的振动方程；
(2)求t＝8 s时，振子偏离平衡位置的位移x；
(3)经测量，振子的质量为0.4 kg，弹簧的劲度系数为 eq \f(π2,10) N/m，求振子的最大回复力F与最大加速度a.
15．(14分)将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力．图(甲)表示小滑块(可视为质点)沿固定的光滑半球形容器内壁在竖直平面的A，A′之间来回滑动．A，A′点与O点连线与竖直方向之间夹角θ相等且很小，图(乙)表示滑块对器壁的压力F随时间t变化的曲线，图中t＝0为滑块从A点开始运动的时刻．试根据力学规律和题中(包括图中)所给的信息，g取10 m/s2.求：
(1)容器的半径；
(2)小滑块的质量；
(3)滑块运动过程中的机械能(以B点所在水平面为零重力势能面).