2025届高考物理一轮复习机械振动课件

核心素养提升练 二十

库仑定律 电场力的性质

(45分钟 100分)

(20分钟 50分)

一、选择题(本题共5小题，每小题7分，共35分，1～4题为单选题，5题为多选题)

1.如图所示，两个带电均匀分布的小球半径均为a，两球心相距为d，如果它们分别带有等量的同种电荷Q，则它们之间相互作用力的大小为 (

)

A.

B.

C.

D.两球距离太近，不能看作点电荷，无法计算

【解析】选B。两个小球均电荷均匀分布，电荷中心间距为d，根据库仑定律得F=，故A、C、D错误，B正确。 2.(创新预测)带有等量异种电荷的一对平行金属板，如果两极板间距不是足够近或者两极板面积不是足够大，即使在两极板之间，它的电场线也不是彼此平行的直线，而是如图所示的曲线，关于这种电场，下列说法正确的是(

)

A.电场内部A点的电场强度小于B点的电场强度

B.电场内部A点的电场强度等于B点的电场强度

C.若将一正电荷从电场中的A点由静止释放，它将做匀加速直线运动

D.若将一正电荷从电场中的A点由静止释放，它将做变加速直线运动

【解析】选D。从电场线分布看，A点的电场线比B点密，所以A点的电场强度大于B点的电场强度，故A、B错误；由于电场不是匀强电场，所以从A点由静止释放的正电荷做变加速直线运动，故C错误，D正确。

3.(2019·大连模拟)如图所示，在粗糙绝缘的水平面上有一物体A带正电，另一带正电的物体B沿着以A为圆心的圆弧由P到Q缓慢地从A的正上方经过，若此过程中A始终保持静止，A、B两物体可视为质点且只考虑它们之间有库仑力的作用，则下列说法正确的是(

)

A.物体A受到地面的支持力先增大后减小

B.物体A受到地面的支持力保持不变 C.物体A受到地面的摩擦力先增大后减小

D.库仑力对物体B先做正功后做负功

【解析】选A。当物体B由P点运动到最高点的过程中，物体A受力如图甲所示，由平衡条件得，水平方向Fsinθ-Ff=0，竖直方向FN-Fcosθ-mg=0，解得FN=mg

课时跟踪检测（四十三） 机械振动

对点训练：简谐运动

1．(2018·南京六合区模拟)弹簧振子在做简谐运动的过程中，振子通过平衡位置时( )

A．速度最大 B．回复力最大

C．加速度最大 D．弹性势能最大

解析：选A 弹簧振子在做简谐运动的过程中，振子通过平衡位置时，弹性势能最小，动能最大，故速度最大，选项A正确，D错误；弹簧振子通过平衡位置时，位移为零，根据F＝－kx，a＝－kxm，可知回复力为零，加速度为零，故选项B、C错误。

2．(2018·宿迁模拟)弹簧振子在做简谐运动时，若某一过程中振子的速率在减小，则此时振子的( )

A．速度与位移方向一定相反

B．加速度与速度方向可能相同

C．位移可能在减小

D．回复力一定在增大

解析：选D 弹簧振子的速率在减小，则动能减小，弹性势能增大，故振子必定从平衡位置向最大位移处运动，速度与位移方向相同，则加速度与速度方向必定相反，故选项A、B错误；由上述分析可知，弹簧振子的位移大小在增大，回复力的大小与位移大小成正比，故回复力一定增大，故选项C错误，D正确。

3．[多选](2018·海门期末)如图所示为沿水平方向的介质中的部分质点，每相邻两质点间距离相等，其中O为波源。设波源的振动周期为T，波源O起振时通过平衡位置竖直向下振动，经过T4，质点1开始起振，则下列关于各质点的振动和介质中的波的说法中正确的是(

)

A．介质中所有质点的起振方向都是竖直向下的

B．图中所画出的质点起振时间都是相同的

C．只要图中所有质点都已振动了，质点9与质点1的振动步调就完全一致，但如果质点1发生的是第100次振动，则质点9发生的就是第98次振动

D．只要图中所有质点都已振动，质点1与质点3的振动速度大小有时相同，有时不同

解析：选AC 波源O的起振方向通过平衡位置竖直向下，介质中各质点的起振方向也都是竖直向下，故A正确；图中所画出的质点起振的时间依次落后，故B错误；设相邻两质点间距离为s，由题得到波长为λ＝4s，质点1与质点9的距离为x＝8s＝2λ，图中所有质点都振动后，质点1与质点9的振动情况完全相同，步调完全一致，波从质点1到质点9时，质点1已振动了2次，所以如果质点1发生的是第100次振动，则质点9发生的就是第98次振动，故C正确；质点1与质点3间的距离等于半个波长，振动情况总是相反，振动速度大小总是相等，故D错误。

课时强化作业四十六 机械振动

一、选择题

1.如图所示，弹簧振子在振动过程中，振子从a到b历时0.2 s，振子经a、b两点时速度相同，若它从b再回到a的最短时间为0.4 s，则该振子的振动频率为( )

A．1 Hz B．1.25 Hz

C．2 Hz D．2.5 Hz

解析：由简谐运动的对称性可知：tO b＝0.1 s，tb c＝0.1 s，故T4＝0.2 s，解得T＝0.8 s，f＝1T＝1.25 Hz，选项B正确．

答案：B

2．若物体做简谐运动，则下列说法中正确的是( )

A．若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值

B．物体通过平衡位置时，所受合力为零，回复力为零，处于平衡状态

C．物体每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同

D．物体的位移增大时，动能增加，势能减少

解析：如图所示，图线中a、b两处，物体处于同一位置，位移为负值，加速度一定相同，但速度方向分别为负、正，A错误，C正确．物体的位移增大时，动能减少，势能增加，D错误．单摆摆球通过最低点时，回复力为零，但合力不为零，B错误．

答案：C

3．一简谐振子沿x轴振动，平衡位置在坐标原点．t＝0时刻振子的位移x＝－0.1 m；t＝43

s时刻x＝0.1 m；t＝4 s时刻x＝0.1 m．该振子的振幅和周期可能为( )

A．0.1 m，83 s B．0.1 m,8 s

C．0.2 m，83 s D．0.2 m,8 s

解析：本题考查简谐运动的周期性和对称性特点，意在考查考生对简谐运动规律的理解及应用简谐运动的周期性和对称性分析问题的能力．若振子的振幅为0.1 m，则有43 s＝n＋12T，此时周期的最大值为83 s，A正确，B错误；若振子的振幅为0.2 m，由简谐运动的对称性可知，当振子由x＝－0.1 m处运动到负向最大位移处再反向运动到x＝0.1 m处时有12＋nT＝43 s，所以

2020高考物理 机械振动（含答案）

1. 一个质点做简谐运动，当它每次经过同一位置时，一定相同的物理量是( )

A．位移 B．速度

C．加速度 D．动能

答案 ACD

2. 做简谐运动的单摆摆长不变，若摆球质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时速度减小为原来的12，则单摆振动的( )

A．频率、振幅都不变 B．频率、振幅都改变

C．频率不变、振幅改变 D．频率改变、振幅不变

答案 C

3. 如图为一弹簧振子的振动图象，由此可知( )

A．在t1时刻，振子的动能最大，所受的弹性力最大

B．在t2时刻，振子的动能最大，所受的弹性力最小

C．在t3时刻，振子的动能最大，所受的弹性力最小

D．在t4时刻，振子的动能最大，所受的弹性力最大

答案 B

4. 一洗衣机在正常工作时非常平稳，当切断电源后发现先是振动越来越剧烈，然后振动逐渐减弱，对这一现象下列说法正确的是( )

①正常工作时，洗衣机波轮的运转频率大于洗衣机的固有频率 ②正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率小 ③当洗衣机振动最剧烈时，波轮的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率 ④当洗衣机振动最剧烈时，固有频率最大

A．①④ B．②③ C．①③ D．②④

答案 C

5. 如图所示，弹簧振子在振动过程中，振子从a到b历时0.2 s，振子经a、b两点时速度相同，若它从b再回到a的最短时间为0.4 s，则该振子的振动频率为( )

A．1 Hz B．1.25 Hz

C．2 Hz D．2.5 Hz

答案 B

6. 弹簧振子在做简谐运动时，若某一过程中振子的速率在减小，则此时振子的( )

A．速度与位移方向一定相反

B．加速度与速度方向可能相同

C．位移可能在减小

D．回复力一定在增大

答案 D

7. 一位游客在千岛湖边欲乘坐游船，当日风浪较大，游船上下浮动。可把游船的浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为20 cm，周期为3.0 s。当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐。地面与甲板的高度差不超过10 cm 时，游客能舒服地登船。在一个周期内，游客能舒服登船的时间是( )