发布时间 : 星期一 文章人教版高中物理选修3-4测试题全套及答案更新完毕开始阅读902fa19f8ad63186bceb19e8b8f67c1cfbd6ee14
人教版高中物理选修3-4测试题全套及答案
第十一章 学业质量标准检测
本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分，时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)
1．(2016·北京理综，15)如图所示，弹簧振子在M、N之间做简谐运动。以平衡位置O为原点，建立Ox轴。向右为x轴正方向。若振子位于N点时开始计时，则其振动图象为( A )
解析：由题意，向右为x轴的正方向，振子位于N点时开始计时，因此t＝0时，振子的位移为正的最大值，振动图象为余弦函数，A项正确。
π
2．做简谐运动的物体，其位移随时间的变化规律为x＝2sin(50πt＋)cm，则下列说法正
6确的是( D )
A．它的振幅为4cm π
C．它的初相位是
3
B．它的周期为0.02s
1
D．它在周期内通过的路程可能是22cm
4
2ππ
解析：对照简谐运动的一般表达式x＝Asin(t＋φ)知A＝2cm，T＝0.04s，φ＝，故ABC
T63π5π1
错；由表达式可以看出振动物体从相位为到相位为这周期内通过的路程为2A，故D
444正确。
3．如图所示，将弹簧振子从平衡位置拉下一段距离Δx，释放后振子在AB间振动。设AB＝20cm，振子由A到B时间为0.1s，则下列说法正确的是( C )
A．振子的振幅为20cm，周期为0.2s
B．振子在A、B两处受到的回复力分别为kΔx＋mg与kΔx－mg C．振子在A、B两处受到的回复力大小都是kΔx
D．振子一次全振动通过的路程是20cm
解析：AB之间距离为20cm，所以振幅为10cm，选项A错误。由F＝－kx可知，在A、B两处回复力大小都为kΔx，选项B错误，选项C正确。完成一次全振动振子通过的路程为40cm，选项D错误。
4．(黑龙江鹤岗一中2016年高二下学期期中)一质点做简谐运动的图象如图所示，则该质点( C )
A．在0～0.01s内，速度与加速度反向 B．在0.01s～0.02s内，速度与回复力同向 C．在0.025s时，速度为正，加速度为正
D．在0.04s时，速度最大，回复力为零，动能最大
解析：由图象可看出，在0～0.01s内速度与加速度同向，在0.01s～0.02s内速度与回复力反向，在0.025s时速度与加速度均为正，在0.04s时速度为零，回复力最大。综上所述只有选项C正确。
5．(浙江省诺丁汉大学附中2017年高二下学期期末)如图所示，曲轴上挂一个弹簧振子，转动摇把，曲轴可带动弹簧振子上、下振动。开始时不转动摇把，让振子自由振动，测得其频率为2Hz。现匀速转动摇把，转速为240r/min。则( D )
A．当振子稳定振动时，它的振动周期是0.5s B．当振子稳定振动时，它的振动频率是2Hz C．当转速增大时，弹簧振子的振幅增大 D．当转速减小时，弹簧振子的振幅增大
11
解析：摇把的转速为n＝240r/min＝4r/s，它的周期T＝＝s＝0.25 s；转动摇把时，振
n4子做受迫振动，振动周期等于驱动力的周期，当振子稳定振动时，它的振动周期是0.25s，1
频率为f＝＝4Hz，A、B错误；摇把转动的周期与弹簧振子固有周期相差越小，振子的振
T幅越大，并不是转速越大，弹簧振子的振幅就越大，故C错误；当转速减小时，弹簧振子的受迫振动周期渐渐接近振子的固有周期，所以弹簧的振幅增大，故D正确。
6．(河北衡水中学2016年高二上学期调研)有一星球其半径为地球半径的2倍，平均密
度与地球相同，今把一台在地球表面走时准确的摆钟移到该星球表面，摆钟的秒针走一圈的实际时间变为( B )
A．0.5min C．2min
4
解析：星球的质量M＝ρV＝ρ·πR3
3
物体在星球表面所受的万有引力等于重力，所以有 Mm
mg＝F＝G2，
R4
联立解得g＝πρRG
3
所以该星球的表面重力加速度与地球表面的重力加速度之比为半径之比，即为2︰1 根据单摆的周期公式T＝2π有T星
＝T地
12＝。 22
2
min。故选B。 2
L， g
B．
2
min 2
D．2min
所以该星球表面摆钟的秒针走一圈的实际时间为
7．(海南省海南中学2016年高二下学期期中)如图所示，虚线和实线分别为甲、乙两个单摆做简谐运动的图象，则( ABD )
A．甲、乙两个单摆的振幅分别为2 cm、1 cm B．甲、乙两个单摆的机械能可能相等 C．前2 s内甲乙两个摆球的加速度均为正值
D．第2 s末甲的速度达到最大，乙的加速度达到最大
解析：根据振动图象可知，甲、乙两个单摆的振幅分别为2cm、1cm，选项A正确；摆球的质量未知，故甲、乙两个单摆的机械能可能相等，选项B正确；前2s内甲的加速度为负值，选项C错误；单摆位于平衡位置时速度最大，位于最大位移处时，加速度最大，选项D正确。综上本题选A、B、D。
8．铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙，匀速运行列车经过钢轨接缝处时，车轮就会受到一次冲击。由于每一根钢轨长度相等，所以这个冲击力是周期性的，列车受到周期性的冲击做受迫振动。普通钢轨长为12.6m，列车固有振动周期为0.315s。下列说法正确的是( ABD )
A．列车的危险速率为40m/s
B．列车过桥需要减速，是为了防止列车发生共振现象 C．列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的 D．增加钢轨的长度有利于列车高速运行
解析：对于受迫振动，当驱动力的频率与固有频率相等时将发生共振现象，所以列车的L
危险速率v＝＝40m/s，A正确。为了防止共振现象发生，过桥时需要减速，B正确。由v
TL
＝知L增大时，T不变，v变大，所以D正确。 T
9．如图所示是用频闪照相的方法拍摄到的一个弹簧振子的振动情况，图甲是振子静止1
在平衡位置时的照片，图乙是振子被拉到左侧距平衡位置20cm处放手后向右运动周期内
4的频闪照片，已知频闪的频率为10Hz，则下列说法正确的是( BC )
A．该振子振动的周期为1.6s B．该振子振动的周期为1.2s
1
C．振子在该周期内做加速度逐渐减小的变加速运动
4
D．从图乙可以看出再经过0.2s振子将运动到平衡位置右侧10cm处
11T
解析：相邻两次频闪的时间间隔Δt＝＝s＝0.1s，由题图乙可知3Δt＝，则振子振动
f1041
的周期为T＝1.2s，选项B对，A错；振子在该周期内受到弹簧的弹力逐渐减小，加速度
42π
减小，选项C对；由振动方程x＝20sintcm，当t＝0.2s，x＝103cm，选项D错。
1.2
10．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( ABC )
A．若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相同，则图线Ⅰ表示月球上单摆的共振曲线
B．若两次受迫振动是在地球上同一地点进行，则两次摆长之比l1︰l2＝25︰4 C．图线Ⅱ若是在地球上完成的，则该摆摆长约为1m D．若摆长均为1m，则图线Ⅰ是在地球上完成的
解析：图线中振幅最大处对应频率应与做受迫振动的单摆的固有频率相等，从图线上可