第二章 机械振动 单元检测试卷（基础卷）-2025-2026学年高二上学期物理人教版选择性必修第一册

这是一份第二章 机械振动 单元检测试卷（基础卷）-2025-2026学年高二上学期物理人教版选择性必修第一册，共20页。
考试范围：《机械振动》 考试时间： 75分钟 试卷分值：100分
姓名： 班级： 考号： 成绩：
单项选择题（共计7题，每小题4分，共计28分）
1.如图所示，水平方向上有一弹簧振子，O点是其平衡位置，振子在a和b之间振动，关于振子，下列说法正确的是( )
A.在a点时加速度最大，速度最大
B.在O点时速度最大，位移最大
C.在b点时位移最大，速度最小
D.在b点时加速度最大，速度最大
2.一质点做简谐运动，其位移x与时间t的关系图像如图所示，由图可知( )
A．质点振动的频率是4 Hz，振幅是2 cm
B．质点经过每1 s通过的路程总是2 cm
C．0～3 s内，质点通过的路程为6 cm
D．t＝3 s时，质点的振幅为零
3.如图所示是一个水平弹簧振子做阻尼振动的振动图像，曲线上A、B两点连线与横轴平行，下列说法正确的是( )
A.振子在A时刻的动能等于B时刻的动能
B.振子在A时刻的势能大于B时刻的势能
C.振子在A时刻的机械能等于B时刻的机械能
D.振子在A时刻的机械能大于B时刻的机械能
4.弹簧振子在M、N两点之间做简谐运动，周期为0.5 s，M、N相距0.8 cm，计时开始时具有正向最大加速度，则它的振动方程是( )
A．x＝8×10－3cs(4πt) m B．x＝－4×10－3cs(4πt) m
C．x＝8×10－3cs(2πt) m D．x＝4×10－3cs(2πt) m
5.如图所示的几个相同单摆在不同条件下，关于它们的周期关系，其中判断正确的是( )
A.T1＞T2＞T3＞T4 B.T1＜T2＝T3＜T4
C.T1＞T2＝T3＞T4 D.T1＜T2＜T3＜T4
6.如图甲所示为以O点为平衡位置，在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图像，由图可知下列说法中正确的是( )
A．在t＝0.2 s时，弹簧振子的加速度为正向最大
B．在t＝0.4 s与t＝0.8 s两个时刻，弹簧振子的速度相同
C．从t＝0到t＝0.2 s时间内，弹簧振子做加速度增大的减速运动
D．在t＝0.4 s到t＝0.6 s时间内，弹簧振子的动能增大，势能减小
7.如图所示，由轻质弹簧下面悬挂一物块组成一个竖直方向振动的弹簧振子，弹簧的上端固定于天花板上，当物块处于静止状态时，取它的重力势能为零，现将物块向下拉一小段距离后放手，此后弹簧振子在平衡位置附近上下做简谐运动，不计空气阻力，则( )
A．弹簧振子速度最大时，振动系统的势能为零
B．弹簧振子速度最大时，物块的重力势能与弹簧的弹性势能相等
C．弹簧振子经平衡位置时，振动系统的势能最小
D．弹簧振子在振动过程中，振动系统的机械能不守恒
多项选择题（共计3题，每小题5分，选对但不全得3分，错选不得分，共计15分）
8.(相位简谐运动的表达式)(多选)有两个简谐运动，其表达式分别是x1＝4 sin (100πt＋eq \f(π,3))cm，x2＝5 sin (100πt＋eq \f(π,6))cm，下列说法正确的是( )
A.它们的振幅相同 B.它们的周期相同
C.它们的相位差恒定 D.它们的振动步调一致
9.如图甲所示，在弹簧振子的小球上安装一记录用的铅笔P，在下面放一条白纸带，当小球振动时沿垂直于振动方向匀速拉动纸带，铅笔P就在纸带上画出一条振动曲线。若振动曲线如图乙所示，由图像可知下列说法正确的是( )
A.小球偏离平衡位置的最大距离为10 cm
B.1 s末到5 s末小球运动的路程为40 cm
C.2 s末和4 s末小球的位移相等，运动方向也相同
D.小球2 s完成一次往复运动
10.如图所示，物体m系在两水平弹簧之间，两弹簧的劲度系数分别为k1和k2，且k1＝k，k2＝2k，两弹簧均处于自然伸长状态，今向右拉动m，然后释放，物体在B、C间振动(不计阻力)，O为平衡位置，则下列判断正确的是( )
A．m做简谐运动，OC＝OB
B．m做简谐运动，OC≠OB
C．回复力F＝－kx
D．回复力F＝－3kx
三、填空题（共计2题，共计17分）
11.(9分)如图所示是某质点做简谐运动的振动图像，根据图像中的信息，回答下列问题：
(1)质点离开平衡位置的最大距离为________；
(2)在t＝1.5 s时，质点向________方向运动；在t＝2.5 s时，质点向________方向运动。(均选填“正”或“负”)
(3)1～2 s内质点速度________；2～3 s内质点速度________。(均选填“增大”或“减小”)
(4)质点在第2 s末的位移是________；在前4 s内的路程是________。
12.(8分)在探究单摆运动的实验中：
(1)图(a)是用力传感器对单摆振动过程进行测量的装置图，图(b)是与力传感器连接的计算机屏幕所显示的F－t图像，根据图(b)的信息可得，从t＝0时刻开始摆球第二次摆到最低点的时刻为________，摆长为________(取π2＝10，重力加速度大小g＝10 m/s2) 。
(2)单摆振动的回复力是________。
A.摆球所受的重力
B.摆球所受重力和摆线对摆球拉力的合力
C.摆线对摆球的拉力
D.摆球重力在垂直摆线方向上的分力
(3)某同学的操作步骤如下，其中正确的是______。
A.取一根细线，下端系住直径为d的金属小球，上端固定在铁架台上
B.用米尺量得细线长度L，摆长为L再加上摆球半径
C.在摆线偏离竖直方向15°位置由静止释放小球
D.让小球在水平面内做圆周运动，测得摆动周期，再根据公式计算重力加速度
四、解答题（共计3题，共计40分）
13.(10分)如图所示，一质量为m的小钢球，用长为l的细丝线挂在水平天花板上(l远大于小钢球的半径)，初始时，摆线和竖直方向的夹角为θ(θ