知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．（2016春•宜宾校级月考）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=    ，如果已知摆球的直径为2.00cm，摆线长度为99.00cm，那么摆长是    cm，如果测定了50次全振动的时间如图中秒表所示，那么秒表读数是    s，单摆周期是    s．
（1）现有如下测量工具：A．时钟；B．秒表； C．天平；D．毫米刻度尺．本实验所需的测量工具有    ；
（2）如果某同学用此装置测出的重力加速度的结果比当地重力加速度的真实值偏大，他在实验操作上可能出现的失误是
A．测量摆长时没有加上摆球半径
B．选用摆球的质量偏大
C．在时间t内的n次全振动误记为n+1次
D．在时间t内的n次全振动误记为n-1次．
（3）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T，从而得出一组对应的l和T的数值，再以l为纵坐标、T²为横坐标将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率K．则重力加速度g=    ．（用K表示）

难度：中等

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2．在“探究单摆摆长与周期关系”的实验中，某同学的主要操作步骤如下：
A．取一根符合实验要求的摆线，下端系一金属小球，上端固定在O点；
B．在小球静止悬挂时测量出O点到小球球心的距离L；
C．拉动小球使细线偏离竖直方向一个不大的角度（约5°），然后由静止释放小球；
D．用秒表记录小球完成n次全振动所用的时间t
（1）用所测物理量的符号表示重力加速度的测量值，其表达式为g=    ；
（2）若测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是    （选填下列选项前的序号）
A．测量摆长时，把摆线的长度当成了摆长
B．摆线上端未牢固地固定于O点，振动中出现松动，使摆线越摆越长
C．测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间t记为了n次全振动的时间，并由计算式T=
t
n
求得周期
D．摆球的质量过大
（3）用游标上有10个小格的游标卡尺测量摆球直径如图1所示，摆球直径为    cm．然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间如图2所示，秒表读数为     s．

难度：中等

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3．某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素．

（1）他组装单摆是在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图1所示，这样做的目的是    （多选，填字母代号）
A、保证摆动过程中摆长不变
B、可使周期测量得更加准确
C、需要改变摆长时便于调节
D、保证摆球在同一竖直平面内摆动
（2）他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L=0.9990m，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图2所示，则摆球的直径为    mm，单摆摆长为    m
（3）如果他测得的g值偏小，可能的原因是    （单选，填选项前字母代号）
A、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
B、测摆线长时摆线拉得过紧
C、开始计时，秒表过迟按下
D、实验中误将49次全振动数为50次．

难度：中等

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4．在“用单摆测定重力加速度”的实验中
（1）实验中某同学发现他测出的重力加速度值总是偏大，其原因可能是．
A．实验室处在高山上，离海平面太高
B．单摆所用的摆球太重
C．测出n次全振动的时间为t，误作为（n+1）次全振动的时间进行计算
D．以摆球直径与摆线之和作为摆长来计算
（2）为了减小测量周期的误差，计时开始时，摆球应是经过最（填“高”或“低”）点的位置，测出n次全振动的时间为t，用毫米刻度尺测出摆线长为L，用螺旋测微器测出摆球的直径为d．测定重力加速度的一般表达式为g= ．

难度：中等

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5．利用所学物理知识解答问题：

（1）某同学用单摆测定重力加速度的实验中，图1中刻度尺的零刻度线与摆线的悬挂点对齐，则摆长L= cm．图2中秒表读数 s
（2）如果该同学在测摆长时忘记了加摆球的半径，则测量结果（填“偏大”或“偏小”或“准确”）；如果他以摆长（l）为纵坐标、周期的二次方（T²）为横坐标作出了l-T²图线，由图象测得图线的斜率为k，则测得的重力加速度g= ．（用字母表示）．则该同学做出图3的T²-L图象应该为
A．虚线①，不平行实线OM
B．虚线②，平行实线OM
C．虚线③，平行实线OM
D．虚线④，不平行实线OM．

难度：中等

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6．某个实验小组的同学用单摆测量当地的重力加速度．他采用的方法是：先测出一摆线较长的单摆的振动周期T₁，然后把摆线缩短适当的长度d，再测出其振动周期T₂．求当地的重力加速度．

难度：较易

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7．在用单摆测重力加速度的实验中
（1）在“用单摆测定重力加速度”的实验中，用毫米刻度尺测得悬线长为98.00cm，用10分度的游标卡尺测摆球的直径时示数如图1所示，则该单摆的摆长为    cm．

（2）为了比较准确地测量出当地的重力加速度值，应选用下列所给器材中的哪些？
（将所选用的器材的字母填在题后的横线上．）
（A）长1m左右的细绳；   （B）长30m左右的细绳；
（C）直径2cm的铁球；    （D）直径2cm的木球；
（E）秒表；（F）时钟；（G）最小刻度是厘米的直尺；（H）最小刻度是毫米的直尺．
所选择的器材是    ．（填序号）
（3）实验时摆线偏离竖直线的要求是    ．为了减小测量周期的误差，应在     位置开始计时和结束计时．
（4）某同学测出不同摆长时对应的周期T，作出T²～L图线，如图2所示，再利用图线上任两点A、B的坐标（x₁，y₁）、（x₂，y₂），可求得g=    ．若该同学测摆长时漏加了小球半径，而其它测量、计算无误，也不考虑实验误差，则用上述方法算得的g值和真实值相比是    的（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）．

难度：中等

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8．在利用单摆测重力加速度的实验中，若摆长为L，周期为T，则重力加速度的计算公式为g= ；按照狭义相对论的观点，若火箭以相对地面的速度v“迎着”光束飞行，设光速为c，则火箭上的观察者测出的光速为．

难度：较易

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9．某物理兴趣小组在利用单摆测重力加速度的实验中：

（1）他们用游标卡尺测量摆球的直径，测量结果如图1所示，则该摆球的直径为    cm；
（2）他们测定了n次全振动的时间如图2中停表所示，那么停表读数是    s；
（3）他们测量出多组周期T、摆长L数值后，利用计算机软件画出T²-L图象，并拟合得到根据该图线的方程
为T²=4.04L+3.5；请你帮他们算出当地的重力加速度的大小g=    m/s²（取π²=9.86，计算结果保留3位有效数字）

难度：较易

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10．在“用单摆测定重力加速度”的实验中，下列所给器材中，哪个组合较好？（　　）
①长1m左右的细线　②长30cm左右的细线　③直径2cm的塑料球　④直径2cm的铁球　⑤秒表　⑥时钟　⑦最小刻度线是厘米的直尺　⑧最小刻度是毫米的直尺．

A．①③⑤⑦

B．①④⑤⑧

C．②④⑥⑦

D．②③⑤⑦

难度：较易

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