格物学 力学外力作用下的振动

受迫振动-外力作用下的振动知识点月考基础单选题自测题解析-天津市等高中物理,平均正确率62.0%

2025-06-23
受迫振动-外力作用下的振动知识点月考基础单选题自测题解析-天津市等高中物理,平均正确率62.0%
1、['受迫振动', '共振']

正确率40.0%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(

C

A.若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行,且摆长相等,则图线Ⅱ是月球上的单摆共振曲线

B.若两次受迫振动是在地球上同一地点进行的,则两次摆长之比为$${{l}_{1}}$$∶$${{l}_{2}{=}{4}}$$∶$${{2}{5}}$$

C.图线Ⅱ若是在地球表面上完成的,则该摆摆长约为$${{1}{m}}$$

D.图线Ⅰ若是在地球表面上完成的,则该摆摆长约为$${{1}{m}}$$

2、['受迫振动', '共振']

正确率80.0%如图所示是用来测量各种发动机转速的转速计原理图。在同一铁支架$${{M}{N}}$$上焊有固有频率依次为$$1 0 0 H z$$、$${{9}{0}{H}{z}}$$、$${{8}{0}{H}{z}}$$、$${{7}{0}{H}{z}}$$的四个钢片$${{a}}$$、$${{b}}$$、$${{c}}$$、$${{d}}$$,将$${{M}}$$端与正在转动的电动机接触,发现$${{b}}$$钢片振幅很大,其余钢片振幅很小。则$${{(}{)}}$$

A.钢片$${{a}}$$的振动频率约为$$1 0 0 H z$$

B.钢片$${{b}}$$的受到的驱动力最大

C.钢片$${{c}}$$的振幅最小

D.电动机的转速约为$$9 0 r / s$$

3、['受迫振动', '共振']

正确率80.0%如图所示为路面共振破碎机破碎旧水泥路面。破碎机有专用传感器感应路面的振动反馈,由电脑自动调节振动频率,激发锤头下水泥路面局部范围产生共振,从而将水泥路面击碎。结合你所学的知识判断下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

A.破碎机工作时,锤头为路面提供能量补充,振幅会越来越大

B.破碎机停止工作后,水泥路面振动的频率随着振幅减小而减小

C.锤头振动频率越高,水泥路面的振动幅度越大,效果越好

D.调节锤头的振动频率等于水泥路面的固有频率时,效果最好

4、['受迫振动', '共振']

正确率60.0%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,则(

驱动力频率 $${{/}{{H}{z}}}$$ $${{3}{0}}$$ $${{4}{0}}$$ $${{5}{0}}$$ $${{6}{0}}$$ $${{7}{0}}$$ $${{8}{0}}$$
受迫振动振幅 $${{/}{{c}{m}}}$$ $${{1}{0}{.}{2}}$$ $${{1}{6}{.}{8}}$$ $${{2}{7}{.}{2}}$$ $${{2}{8}{.}{1}}$$ $${{1}{6}{.}{5}}$$ $${{8}{.}{3}}$$

C

A.$$f_{\mathrm{\tiny~ H ~}}=6 0 \mathrm{H z}$$

B.

C.$${{5}{0}}$$

D.以上三个答案都不对

5、['受迫振动', '光的折射现象', '共振', '光的衍射现象']

正确率60.0%下列说法错误的是$${{(}{)}}$$

C

A.机器运转时底座发生的振动扬声器纸盆的振动,都是受迫振动

B.当声音的频率与玻璃杯的固有频率相同时,声音能把玻璃杯振碎

C.一束白光通过三棱镜后出现彩色条纹,是因为光发生了衍射

D.对着日光灯从两支紧靠的铅笔间窄缝看到的彩色条纹是衍射条纹

6、['简谐运动的定义及特征', '受迫振动', '阻尼振动']

正确率60.0%下列说法中不正确的是(

B

A.实际的自由振动必然是阻尼振动

B.在外力作用下的振动是受迫振动

C.阻尼振动的振幅越来越小

D.受迫振动稳定后的频率与自身物理条件无关

7、['多普勒效应的定义及现象', '波的衍射现象', '受迫振动', '波的干涉条件']

正确率40.0%下列说法中正确的是(

B

A.作受迫振动的物体的频率由它的固有频率来决定

B.波的干涉和衍射是波所特有的现象

C.产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化

D.在干涉图样中的振动加强线上各质点的振动位移总是最大

8、['受迫振动', '共振']

正确率60.0%如图所示,在一根张紧的绳子上挂几个摆,其中$${{A}{、}{B}}$$

B

A.三个摆振动的振幅大小相等

B.三个摆的振幅大小不同,$${{B}}$$摆的振幅最大

C.$${{B}}$$摆的振动周期最大,$${{D}}$$摆的振动周期最小

D.$${{D}}$$摆的振动周期最大,$${{C}}$$摆的振动周期最小

9、['固有周期和固有频率', '受迫振动']

正确率60.0%蜘蛛捕食是依靠昆虫落在丝网上引起的振动准确判断昆虫的方位.已知丝网固有频率为$${{f}_{0}}$$,某昆虫掉落在丝网上挣扎时振动频率为$${{f}}$$,则该昆虫落在丝网上时(

D

A.若$${{f}}$$增大,则丝网振幅增大

B.若$${{f}}$$减小,则丝网振幅减小

C.昆虫引起丝网振动的频率为$${{f}_{0}}$$

D.丝网和昆虫挣扎时的振动周期相同

10、['受迫振动', '共振']

正确率80.0%如图甲所示,曲轴上悬挂一弹簧振子。图乙为弹簧振子做受迫振动的共振曲线。下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

A.共振曲线的纵坐标表示物体在不同驱动力频率下的振幅

B.转动摇把时,弹簧振子的振幅与摇把转速无关

C.转动摇把时,弹簧振子的频率与摇把转速无关

D.停止转动摇把,弹簧振子做阻尼振动,其振动频率随振幅的减小而减小

1. 解析:

选项分析:

A. 月球重力加速度小于地球,由单摆周期公式 $$T = 2\pi\sqrt{\frac{l}{g}}$$ 知,月球上固有频率更低,共振峰左移,因此图线Ⅰ对应月球,错误。

B. 共振频率与摆长关系为 $$f = \frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{g}{l}}$$,由图线Ⅰ、Ⅱ峰值频率比 $$f_1:f_2=2:5$$,则摆长比 $$l_1:l_2 = (f_2^2):(f_1^2) = 25:4$$,错误。

C. 地球表面取 $$g=9.8\,m/s^2$$,图线Ⅱ共振频率 $$f=0.5\,Hz$$,代入公式得 $$l \approx 1\,m$$,正确。

D. 图线Ⅰ共振频率更高,对应摆长更短,错误。

答案:C

2. 解析:

共振现象分析:

A. 钢片b振幅最大,说明驱动力频率接近其固有频率90Hz,a片频率为100Hz,实际振动频率等于驱动力频率(90Hz),错误。

B. 所有钢片受到的驱动力相同,振幅差异由频率匹配度决定,错误。

C. b片共振振幅最大,其余(包括c片)振幅很小,但"最小"表述不严谨,错误。

D. 电动机转速与b片固有频率一致:$$90\,Hz = 90\,r/s$$,正确。

答案:D

3. 解析:

共振破碎原理:

A. 振幅由能量补充与耗散平衡决定,不会无限增大,错误。

B. 振动频率由系统固有属性决定,与振幅无关,错误。

C. 只有频率匹配时振幅最大,并非频率越高效果越好,错误。

D. 共振时能量传递效率最高,效果最好,正确。

答案:D

4. 解析:

数据观察:振幅在60Hz时最大(28.1cm),说明系统固有频率 $$f_{\mathrm{H}} = 60\,Hz$$。50Hz和70Hz振幅对称减小,进一步验证60Hz为共振点。

答案:A

5. 解析:

选项判断:

C. 白光色散是因折射率随波长变化,与衍射无关,是错误说法。

其他选项:A(受迫振动正确)、B(共振现象正确)、D(衍射条纹正确)均正确。

答案:C

6. 解析:

概念辨析:

B. 受迫振动需周期性外力,非周期性外力作用下不是受迫振动,是错误说法。

其他选项:A(阻尼必然存在)、C(振幅衰减)、D(频率由驱动力决定)均正确。

答案:B

7. 解析:

物理原理:

B. 干涉和衍射是波动特有现象,正确。

错误选项:A(频率由驱动力决定)、C(波源频率未变,接收频率变化)、D(加强点振幅大但位移时刻变化)。

答案:B

8. 解析:

受迫振动特性:

B. B摆与驱动摆A长度相同,固有频率匹配,发生共振振幅最大,正确。

C/D. 各摆振动周期均等于驱动力周期(由A摆决定),与自身长度无关,错误。

答案:B

9. 解析:

受迫振动规律:

D. 丝网振动频率始终等于驱动力频率(昆虫频率f),周期相同,正确。

错误选项:A/B(振幅与频率差有关,非单调关系)、C(频率应为f)。

答案:D

10. 解析:

共振曲线分析:

A. 曲线直接表示振幅-驱动力频率关系,正确。

D. 阻尼振动频率由系统固有属性决定,不随振幅变化,错误。

错误选项:B(振幅与转速相关)、C(频率等于驱动力频率)。

答案:A

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