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《2020_2021学年高中物理第11章机械振动4单摆课时练习含解析新人教版选修3_4.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、高考单摆(40分钟 100分)一、选择题(本题共7小题,每小题8分,共56分)1.在如图所示的装置中,可视为单摆的是( )【解析】选A。单摆的悬线要求无弹性且粗细、质量可忽略,摆球的直径与悬线长度相比可忽略,故A对,B、C错;悬点必须固定,故D错。2.周期为2s的摆叫秒摆,若要将秒摆的周期变为0.5s,下列措施可行的是( )A.将摆球的质量及振动的振幅均减半B.将振幅和摆长均减半C.将摆长减为原来的D.将摆长减为原来的【解析】选D。摆球质量和摆的振幅均不影响单摆的周期,故只要改变摆长即可改变周期,由周期公式
2、知:=得l2=l1,D正确。3.(2020·某某高二检测)在盛沙的漏斗下面放一木板,让漏斗左右摆动起来,同时其中细沙匀速流出,经历一段时间后,观察木板上沙子的堆积情况,则沙堆的剖面应是下图中的( )-8-/8高考【解析】选B。不考虑空气阻力,漏斗在从最左端向最右端运动和从最右端向最左端运动时,到达最底端运动速度最快,细沙漏到地面上的最少,两端漏斗运动最慢,细沙漏到地面上的最多,故选项B正确,选项A、C、D错误。4.(2020·某某高二检测)两个相同的单摆静止于平衡位置,使摆球分别以水平初速度v1、v2(v1>
3、v2)在竖直平面内做小角度摆动,它们的频率与振幅分别为f1、f2和A1、A2,则( )A.f1>f2,A1=A2B.f1A2D.f1=f2,A1v2即Ek1>Ek2,所以A1>A2,C正确。5.(2020·庆阳高二检测)砂漏斗与悬线构成砂摆在竖直平面摆动。其下方有一薄板垂直于摆动平面匀速拉动,可画出振动图象,若有两个砂摆而薄板也分别以v1、v2两种速
4、度拉动,且v2=4v1,得到如图所示的两种图象,则其振动周期T1和T2的关系为( )A.T1∶T2=1∶4 B.T1∶T2=2∶1C.T1∶T2=1∶2D.T1∶T2=4∶1【解析】选B。单摆的摆动和木板的运动同时进行,时间相同,设在板长为LX围内,则由图可知:T1=,T2=,根据题意v2=4v1,则T1=2T2。故B正确。-8-/8高考6.如图所示,曲面AO是一段半径为2m的光滑圆弧面,圆弧与水平面相切于O点,AO弧长为10cm,现将一小球先后从曲面的顶端A和AO弧的中点B由静止释放,到达底端的速度分
5、别为v1和v2,经历的时间分别为t1和t2,那么( )A.v1v2,t1=t2C.v1=v2,t1=t2D.以上三项都有可能【解析】选B。因为AO弧长远小于半径,所以小球从A、B处沿圆弧滑下可等效成小角度单摆的摆动,即做简谐运动,等效摆长为2m,单摆的周期与振幅无关,故有t1=t2,因mgh=mv2,所以v=,故v1>v2,B项正确。7.(多选)惠更斯利用摆的等时性发明了带摆的计时器,叫摆钟。摆钟运行时克服摩擦所需的能量由重锤势能提供,运动的速率由钟摆控制。旋转钟摆下端的螺母可以使
6、摆上的圆盘沿摆杆上下移动,如图所示,下列说法正确的是( )A.当摆钟不准时需要调整圆盘位置B.摆钟快了应使圆盘沿摆杆上移C.由冬季变为夏季时应使圆盘沿摆杆上移D.把摆钟从某某移到应使圆盘沿摆杆上移【解析】-8-/8高考选A、C。调整圆盘位置可改变摆长,从而达到调整周期的作用。若摆钟变快,是因为周期变小,应增大摆长即下移圆盘;由冬季变为夏季,摆杆变长,应上移圆盘;从某某到,g值变大,周期变小,应增加摆长。综上所述,选项A、C正确。二、非选择题(14分)8.某同学探究单摆周期与摆长的关系,他用分度值为毫米的直尺测
7、得摆线长为89.40cm,用游标卡尺测得摆球直径如图甲所示,读数为__________cm,摆长为__________cm。用停表记录单摆做30次全振动所用的时间如图乙所示,停表读数为________s,如果测得的g值偏大,可能的原因是________(填序号)。 A.计算摆长时加的是摆球的直径B.将摆球和摆线平放在桌面上,拉直后用米尺测出摆球球心到摆线某点O间的长度作为摆长C.摆线上端未牢固系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加(实验过程中先测摆长后测周期)D.实验中误将30次全振动记为31次【解析】游标卡
8、尺的主尺读数为2cm,游标尺上第10个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标尺读数为10×0.05mm=0.50mm,所以最终读数为:2cm+0.050cm=2.050cm;摆长为:89.40cm+cm=90.425cm;由图乙可知:停表的读数t=57.0s。根据T=2π,得g=-8-/8高考。A项:计算摆长时用的是摆线长加摆球的直径,则摆长的测量值偏大,重力加速度测量值偏大,故A正确;B
