高中物理 114单摆同步检测试题 新人教版选修34(1).doc

2014版高中物理 11-4单摆同步检测试题 新人教版选修3-41在选项图所示的装置中，可视为单摆的是()【解析】这些装置都是实际摆，我们在研究单摆的摆动过程中，通常忽略空气等对单摆的阻力，因此实验中我们总是尽量选择质量大、体积小的球和尽量细的、不可伸长的线组成单摆单摆是实际摆的理想化模型，所以只有a装置可视为单摆【答案】a2(2013哈尔滨检测)在研究单摆的运动规律过程中，首先确定单摆的振动周期公式t2的科学家是()a伽利略b牛顿c开普勒 d惠更斯【解析】荷兰物理学家惠更斯首先确定了单摆的周期公式t2.【答案】d3(2014宿州高二检测)把在北京调准的摆钟，由北京移到赤道上时，摆钟的振动()a变慢了，要使它恢复准确，应增加摆长b变慢了，要使它恢复准确，应缩短摆长c变快了，要使它恢复准确，应增加摆长d变快了，要使它恢复准确，应缩短摆长【解析】把标准摆钟从北京移到赤道上，重力加速度g变小，则周期t2t0，摆钟显示的时间小于实际时间，因此变慢了，要使它恢复准确，应缩短摆长，b正确【答案】b4摆长为l的单摆做简谐运动，若从某时刻开始计时(即取作t0)，当振动至t时，摆球恰具有负向最大速度，则单摆的振动图象是图中的()【解析】tt，最大速度时，单摆应在平衡位置，y0，v方向为y，沿y轴负方向，故d选项正确【答案】d5(2013南通质检)有一摆长为l的单摆，悬点正下方某处有一小钉，当摆球经过平衡位置向左摆动时，摆线的上部将被挡住，使摆长发生变化现使摆球做小角度摆动，图1147为摆球从右边最高点m摆至左边最高点n的闪光照片(悬点和小钉未摄入)，p为摆动中的最低点，每相邻两次闪光的时间间隔相等，则小钉距悬点的距离为()图1147al/4 bl/2c3l/4 d条件不足，无法判断【解析】该题考查周期公式中的等效摆长图中m到p为四个时间间隔，p到n为两个时间间隔，即左半部分单摆的周期是右半部分单摆周期的，根据周期公式t2，可得左半部分单摆的摆长为，即小钉距悬点的距离为3l/4，故c选项正确【答案】c6单摆在振动过程中，当摆球的重力势能增大时，摆球的()a位移一定减小b回复力一定减小c速度一定减小d加速度一定减小【解析】当摆球的重力势能增大时，小球的位移增大，回复力、加速度增大，速度减小，故c正确【答案】c7(多选)如图1148所示为甲、乙两单摆的振动图象，则()图1148a若甲、乙两单摆在同一地点摆动，则甲、乙两单摆的摆长之比l甲l乙21b若甲、乙两单摆在同一地点摆动，则甲、乙两单摆的摆长之比l甲l乙41c若甲、乙两摆摆长相同，且在不同的星球上摆动，则甲、乙两摆所在星球的重力加速度之比g甲g乙41d若甲、乙两摆摆长相同，且在不同的星球上摆动，则甲、乙两摆所在星球的重力加速度之比g甲g乙14【解析】由图象可知t甲t乙21，若两单摆在同一地点，则两摆长之比为l甲l乙41；若两摆长相等，则所在星球的重力加速度之比为g甲g乙14.【答案】bd8一单摆做小角度摆动，其振动图象如图1149所示，以下说法正确的是()图1149at1时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最小bt2时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最小ct3时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最大dt4时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大【解析】单摆摆动的最低点为平衡位置，当偏角为时，拉力为f，fmgcos m，fmgcos m.当位移最大时，速度为零，大，则f最小，a、c错误当在平衡位置时，速度最大，为零，则f最大，b错，d对【答案】d9如图11410所示，mn为半径较大的光滑圆弧轨道的一部分，把小球a放在mn的圆心处，再把另一小球b放在mn上离最低点c很近的b处，今使两球同时自由释放，则在不计空气阻力时有()图11410aa球先到达c点bb球先到达c点c两球同时到达c点d无法确定哪一个球先到达c点【解析】a做自由落体运动，到c所需时间ta，r为圆弧轨道的半径因为圆弧轨道的半径r很大，b球离最低点c又很近，所以b球在轨道给它的支持力和重力的作用下沿圆弧做简谐运动(等同于摆长为r的单摆)，则运动到最低点c所用的时间是单摆振动周期的，即tbta，所以a球先到达c点【答案】a图1141110(2014洛阳检测)在“利用单摆测定重力加速度”的实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到g.只要测出多组单摆的摆长l和运动周期t，作出t2l图象，就可以求出当地的重力加速度理论上t2l图象是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图象如图11411所示(1)造成图象不过坐标原点的原因可能是_(2)由图象求出的重力加速度g_ m/s2.(取29.87)【解析】(1)既然所画t2l图象与纵坐标有正截距，这就表明l的测量值与真实值相比偏小了，则意味着测摆长时可能漏掉了摆球半径(2)图象的斜率k4，则g9.87 m/s2.【答案】(1)测摆长时漏掉了摆球半径(2)9.8711在做“用单摆测定重力加速度”的实验时，用摆长l和周期t计算重力加速度的公式是g_若已知摆球直径为2.00 cm，让刻度尺的零点对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，如图11412甲所示，则单摆摆长是_ m若测定了40次全振动的时间如图乙中秒表所示，则秒表读数是_ s，单摆摆动周期是_甲乙图11412为了提高测量精度，需多次改变l值，并测得相应的t值现将测得的六组数据标示在以l为横坐标、以t2为纵坐标的坐标系上，即图11413中用“”表示的点，则：图11413(1)单摆做简谐运动应满足的条件是_(2)试根据图中给出的数据点作出t2和l的关系图线，根据图线可求出g_ m/s2.(结果取两位有效数字)【解析】该题是对利用单摆测重力加速度实验的综合考查由t2可知g.由图可知：摆长l(88.501.00) cm87.50 cm0.875 0 m.秒表的读数t60 s15.2 s75.2 s，所以t1.88 s.(1)单摆做简谐运动的条件是5.(2)把在一条直线上的点连在一起，误差较大的点，平均分布在直线的两侧，则直线斜率k.由g，可得g9.8 m/s2.【答案】见解析12(2011江苏高考)将一劲度系数为k的轻质弹簧竖直