《高考物理一轮复习考点全攻关》专题（86）机械振动（原卷版）

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2021 年高考物理一轮复习考点全攻关

专题（86）机械振动（原卷版）

命题热点一简谐运动的规律

1.下列说法中正确的是 (　　)

A.一弹簧连接一物体沿水平方向做简谐运动，则该物体做的是匀变速直线运动

B.若单摆的摆长不变，摆球的质量增加为原来的 4倍，摆球经过平衡位置时的速度减为原来的 1/2，则单

摆振动的频率将不变，振幅变小

C.做简谐运动的物体，当它每次经过同一位置时，速度不一定相同

D.单摆在周期性的外力作用下做受迫运动，则外力的频率越大，单摆的振幅越大

E.机械波在介质中传播时，各质点不会随波的传播而迁移，只是在平衡位置附近振动

2、(多选)关于简谐运动以及做简谐运动的物体完成一次全振动的意义，以下说法正确的是(　　)

A．位移减小时，加速度减小，速度增大

B．位移的方向总跟加速度的方向相反，跟速度的方向相同

C．动能或势能第一次恢复为原来的大小所经历的过程

D．速度和加速度第一次同时恢复为原来的大小和方向所经历的过程

E．物体运动方向指向平衡位置时，速度的方向与位移的方向相反；背离平衡位置时，速度方向与位移方

向相同

命题热点二简谐运动图像的理解和应用

3、一弹簧振子沿 x轴振动，振幅为 4 cm，振子的平衡位置位于 x轴上的 O点。图甲上的 a、b、c、d为四

个不同的振动状态；黑点表示振子的位置，黑点上的箭头表示运动的方向。图乙给出的①②③④四条振

动图线，可用于表示振子的振动图象的是 (　　)

A.若规定状态 a时t=0，则图象为①

B.若规定状态 b时t=0，则图象为②

C.若规定状态 c时t=0，则图象为③

D.若规定状态 d时t=0，则图象为④

4、某弹簧振子沿 x轴的简谐运动图象如图所示，下列描述正确的是(　　)

A．t＝1 s 时，振子的速度为零，加速度为负的最大值

B．t＝2 s 时，振子的速度为负，加速度为正的最大值

C．t＝3 s 时，振子的速度为负的最大值，加速度为零

D．t＝4 s 时，振子的速度为正，加速度为负的最大值

5、质点做简谐运动，其位移 x与时间 t的关系曲线如图所示，由图可知(　　)

A．振幅为 4 cm，频率为 0.25 Hz

B．t＝1 s 时速度为零，但质点所受合外力最大

C．t＝2 s 时质点具有正方向最大加速度

D．该质点的振动方程为 x＝2sin t(cm)

命题热点三受迫振动和共振

6、(多选)某简谐振子，自由振动时的振动图象如甲图中实线所示，而在某驱动力作用下做受迫振动时，

稳定后的振动图象如甲图中虚线所示，那么，此受迫振动对应的状态可能是图乙中的 (　　)

A.a 点　　　　　　 B.b 点

C.c 点D.一定不是 c点

7、下表记录了某受迫振动的振幅随驱动力频率变化的关系，若该振动系统的固有频率为 f固，则(　　)

驱动力频率/Hz 30 40 50 60 70 80

受迫振动振幅/cm 10.2 16.8 27.2 28.1 16.5 8.3

A.f固＝60 Hz B．60 Hz＜f固＜70 Hz

C．50 Hz＜f固≤60 Hz D．以上三个都不对

8、如图所示，在一条张紧的绳子上挂几个摆，其中 A、B的摆长相等．当 A摆振动的时候，通过张紧的

绳子给 B、C、D摆施加驱动力，使其余各摆做受迫振动．观察 B、C、D摆的振动发现(　　)

A．C摆的频率最小 B．D摆的周期最大

C．B摆的摆角最大 D．B、C、D的摆角相同

9、(多选)下列关于机械振动的有关说法正确的是(　　)

A．简谐运动的回复力是按效果命名的力

B．振动图象描述的是振动质点的轨迹

C．受迫振动的频率等于驱动力的频率

D．当驱动力的频率等于受迫振动系统的固有频率时，振幅最大

命题热点四单摆及其周期公式

10、(2019·全国卷Ⅱ·34(1))如图，长为 l的细绳下方悬挂一小球 a，绳的另一端固定在天花板上 O点处，

在O点正下方 l的O′处有一固定细铁钉．将小球向右拉开，使细绳与竖直方向成一小角度 (约为2°)后由静

止释放，并从释放时开始计时．当小球 a摆至最低位置时，细绳会受到铁钉的阻挡．设小球相对于其平

衡位置的水平位移为 x，向右为正．下列图像中，能描述小球在开始一个周期内的x－t关系的是(　　)

11、(多选)关于单摆，下列说法正确的是(　　)

A．将单摆由沈阳移至广州，单摆周期变大

B．单摆的周期公式是由惠更斯总结得出的

C．将单摆的摆角从4°改为2°，单摆的周期变小

D．当单摆的摆球运动到平衡位置时，摆球的速度最大

E．当单摆的摆球运动到平衡位置时，受到的合力为零

12、某小组在做“用单摆测定重力加速度”实验后，为了进一步探究，将单摆的轻质细线改为刚性重杆。

通过查资料得知，这样做成的“复摆”做简谐运动的周期 T=2π

√

IC+m r2

mgr

，公式中 IC为由该摆决定的常

量，m为摆的质量，g为重力加速度，r为转轴到中心C的距离。如图(a)，实验时杆上不同位置打上多个

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