章末检测试卷(二)
(时间：90分钟 满分：100分)
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．
1．关于简谐运动的周期，以下说法不正确的是( ) A．间隔一个周期的整数倍的两个时刻，物体的振动情况相同
B．间隔半个周期的奇数倍的两个时刻，物体的速度和加速度可能同时相同 C．半个周期内物体的动能变化一定为零 D．一个周期内物体的势能变化一定为零 答案 B
解析 根据周期的意义可知，物体完成一次全振动，所有的物理量都恢复到初始状态，故A、D正确；当间隔半周期的奇数倍时，所有的矢量(不为零时)都变得大小相等，方向相反，动能与速度的平方成正比，故B错误，C正确． 2．下列说法正确的是( )
A．摆钟走时快了必须调短摆长，才可能使其走时准确 B．火车过桥要减速慢行，是为了防止火车因共振而倾覆 C．挑水时为了防止水从水桶中荡出，可以加快或减慢走路的步频 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 答案 C
解析 摆钟走时快了说明摆的周期变短了，需要增大单摆的周期，根据单摆的周期公式T＝2π
l可知，必须增大摆长，才可能使其走时准确，故A错误；火车过桥时要减速是为了防g
止桥发生共振，不是防止火车发生共振，故B错误；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，水桶中的水荡出，挑水时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；停在海面的小船上下振动，是受迫振动，故D错误．
3.如图1所示为一质点做简谐运动的振动图像，在0～0.8 s时间内，下列说法正确的是( )
图1
A．质点在0和0.8 s时刻具有正向最大速度 B．质点在0.2 s时刻具有负向最大加速度 C．0至0.4 s质点加速度始终指向－x方向不变 D．在0.2～0.4 s时间内，加速度方向和速度方向相同 答案 D
解析 在0和0.8 s时刻质点具有负向的最大速度，而不是正向，故A错；0.2 s时刻加速度方向指向平衡位置，即正向，故B错；0至0.4 s质点加速度指向x正方向不变，故C错；0.2～0.4 s内，速度变大，做加速运动，加速度方向和速度方向相同，故D对． 4.一质点做简谐运动的图像如图2所示，下列说法中正确的是( )
图2
A．质点的振动频率是4 Hz
B．在10 s内质点经过的路程是20 cm C．第4 s末质点的速度是零
D．在t＝1 s和t＝3 s两时刻，质点位移大小相等、方向相同 答案 B
1
解析 根据振动图像可知，该简谐运动周期T＝4 s，所以频率f＝＝0.25 Hz，选项A错误；
T10
10 s内质点通过路程s＝×4A＝10A＝10×2 cm＝20 cm，选项B正确；第4 s末质点经过平
4衡位置，速度最大，选项C错误；在t＝1 s和t＝3 s两时刻，质点位移大小相等、方向相反，选项D错误．
5．如图3所示为某质点在0～4 s内的振动图像，则( )
图3
A．质点振动的振幅是2 m，频率为4 Hz B．质点在4 s末的位移为8 m C．质点在0～4 s内的路程为8 m
D．质点在t＝1 s到t＝3 s的时间内，速度先沿x轴正方向后沿x轴负方向，且速度先增大后减小 答案 C
1
解析 由题图可知振动的振幅A＝2 m，周期T＝4 s，则频率f＝＝0.25 Hz，选项A错误；
T振动质点的位移是质点离开平衡位置的位移，4 s末的位移为零，选项B错误；0～4 s内的路程s＝4A＝8 m，选项C正确；质点从t＝1 s到t＝3 s的时间内，一直沿x轴负方向运动，选
项D错误．
6．如图4所示，两段光滑圆弧轨道半径分别为R1和R2，圆心分别为O1和O2，所对应的圆心角均小于5°，在最低点O平滑连接．M点和N点分别位于O点左右两侧，MO的距离小于NO的距离．现分别将位于M点和N点的两个小球A和B(均可视为质点)同时由静止释放．关于两小球第一次相遇点的位置，下列判断正确的是( )
图4
A．恰好在O点 C．一定在O点的右侧 答案 C
解析 据题意，两段光滑圆弧所对应的圆心角均小于5°，两球在圆弧上的运动可看成等效单摆，等效摆长等于圆弧的半径，则A、B两球的运动周期分别为TA＝2π 1π两球第一次到达O点的时间分别为tA＝TA＝
42
R11π
，tB＝TB＝ g42
R1
，TB＝2π g
R2，g
B．一定在O点的左侧 D．条件不足，无法确定
R2，由于R1 故两小球第一次相遇点的位置一定在O点的右侧．故选C. 7．一个摆长为l1的单摆，在地面上做简谐运动，周期为T1，已知地球的质量为M1，半径为R1，另一摆长为l2的单摆，在质量为M2，半径为R2的星球表面做简谐运动，周期为T2.若T1＝2T2，l1＝4l2，M1＝4M2，则地球半径与星球半径之比R1∶R2为( ) A．2∶1 B．2∶3 C．1∶2 D．3∶2 答案 A 解析 在地球表面单摆的周期T1＝2πl1① g 在星球表面单摆的周期T2＝2πM1 G2＝g③ R1M2 G2＝g′④ R2 R1 联立①②③④式得＝ R2 l2 ② g′ M1l2T12··＝. M2l1T21 8．如图5所示，一质点在a、b间做简谐运动，O是它振动的平衡位置．若从质点经过O点开始计时，经3 s，质点第一次到达M点，再经2 s，它第二次经过M点，则该质点的振动图像可能是( ) 图5
高中物理 人教版选择性必修一第二章 机械振动章末检测试卷(二)
