2017年高考物理试题分项版汇编系列专题20选修3-3、3-4实验（含解析）

《2017年高考物理试题分项版汇编系列专题20选修3-3、3-4实验（含解析）》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、专题20选修3-3、3-4实验1.（1）在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，某同学甲用毫米刻度尺测得摆线Lo=935.8/h/7?；用游标卡尺测得摆球的直径如图所示，则摆球直径d二mm.用秒表测得单摆完成n二40次全振动的时间如图所示,则秒表的示数t二s；若用给出的各物理量符号（厶、d、n、t）表示当地的重力加速度g,则计算g的表达式为g=•（2）实验屮同学甲发现测得的g值偏小，可能的原因是（）A.测摆线长时摆线拉得过紧B.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了C.开始计时时，秒表过迟按下D.实验中误将39次全振动计为40次（3）为

2、了提高实验精度，某同学乙在实验屮通过改变儿次摆长L,并测出相应的周期T,从而得到一组对应的L与T的数据，再以L为横坐标、丁2为纵坐标，建立坐标系，将所得数据进行连线，实验测得的数据如下表所示:•媾12345摆长L/tmSO.OO90.00100.00110.00120.0030次全丟动时间t/553.856.96C.062.S65.7振动周期T/s1.791.902.002.W2.19按动厨期的平方r323.614.004.374.B06.005.004.00X0O80.0}90.00l(X)X»Bli12000mtt—丑一110.00②根据图象，可知当

3、地的重力加速度为（保留3位有效数字）.【答案】20.20mm78.4sT2BD9.86/72/s2请将表屮第三次测量数据标在右图屮，并在右图屮作出丁2随L变化的关系图象.【解析】（1）游标尺主尺：20mm;游标尺对齐格数：4个格，读数为：4x0.05mm=0.20杪》〉则直径为：20+0.20=20.20mm:秒表读数:JF,4ic2Z犬盘读数60s,小盘读数18.4s,故时间为78.4s;根据T=2ti/-得：g=〒（2）测摆线长时摆线拉得过紧，使得摆长的测量值偏大，则测得的重力加速度偏大.A错误.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度増

4、加了，故相对与原来的单摆，周期测量值偏犬，故加速度测量值偏小，B正确：实验中幵始计时，秒表过迟按下，则测得周期偏小，所以测得的重力加速度偏大,C错误.试验中误将旳次全振动数为40次，周期测量值偏小，故加速测量值偏犬，D正确.选BD.（3）①根据坐标系内描出的点作出图象如图所示:IJ4兀？4兀，②由单摆周期公式：T=271」,得尸=——厶，由图求图象可知：=k=4,计算得：-9.86m/52Yggg1.在用如图所示单摆“测重力加速度”的实验中，某同学的操作步骤如下:a.取一根细线，下端系住直径为d的金属小球，上端固定在铁架台上；b.用米尺测量细线长度为厶/

5、与小球半径之和记为摆长；x*kwc.缓慢拉动小球，使细线偏离竖直方向约为5°位置由静止释放小球；d.用秒表记录小球完成n次全振动所用的总吋间十，计算单摆周期T=t/n,47r2le•用公式萨笃计算当地重力加速度；T2f.改变细线长度，重复4c、d、e步骤，进行多次测量.（1）在上述步骤中，错误的是（写出该步骤的字母）；改正后正确的应该是：.（2）该同学为了减少误差，利用上述未改正错误测量中的多组实验数据做出了2-7^图像，该图像对应下图中的图.ABCD（3）在“用单摆测定重力加速度”的正确实验中，下列做法有利于减小实验误差的是.A.适当加长摆线B.质量相

6、同，体积不同的摆球，应选用体积较大的C.单摆偏离平衡位置的角度不能太大D.当单摆经过平衡位置时开始计时，经过一次全振动后停止计时，用此时间间隔作为单摆振动的周期（4）北京时间2005年5月22口上午10点05分，中国女子登山队首次登上珠穆朗玛峰顶峰，五星红旗再一次在珠峰峰顶飘扬.若登山队员利用单摆来确定珠峰的高度，测得该单摆在海平血处的周期是几，在峰顶的周期是【解析】（1）摆线长度与摆球半径之和是单摆的摆长，由实殓步磯可知，步寢e错误，单摆摆长24*（/+空］由单摆周期公式:T=2^1-可知，重力加速度：g=—异22；（2）单摆摆长：Z=/+£,由单摆周

7、期公式：『=2唏可知，/=磊厂一把摆线长度/作为摆长，当T=0时厂图象在横轴上有截距，由图示图象可知，C正确。2（3）A.适当加长摆线可以使周期大些，减小摆长与周期的测量误差，从而减小实殓误差，故A正确；乩为减小阻力对实验的影响，质量相同，体积不同的摆球，应选用体积较小的，故B错误；C、单摆在小摆角下的摆动为简谐振动，单摆偏离平衡位置的角度不能太大，故C正确；D、当单摆经过平衡位置时开始计时，经过一次全振动后停止计时，用此时间间隔作为单摆振动的周期，测量的偶然误差较大，从而使实验误差较大，故D错误。（4）由万有引力公式与牛顿第二定律得：°甞=mg.MmG

8、?(R+h)市单摆周期公式可知，在海平面处：%=2哦,在珠峰峰顶:点睛：本题考查