知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
一个在地球上做简谐运动的单摆，其振动图象如图甲所示，今将此单摆移至某一行星上，其简谐运动图象如图乙所示\(.\)若已知该行星的质量为地球质量的\(2\)倍，取\(π^{2}=10\)求：

\((1)\)此单摆的摆长；

\((2)\)该行星表面的重力加速度为地球表面重力加速度的多少倍；

\((3)\)该行星的半径与地球半径之比为多少．

难度：较易

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2．
有一时钟，当摆长为\(L_{1}\)时，每天快\(t(s)\)，当摆长为\(L_{2}\)时，每天慢\(t(s)\)，那么为使此钟走时准确，应如何调节摆长\((\)求准确钟的摆长\(L)\)？

难度：中等

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3．如图所示，\(ACB\)为光滑弧形槽，弧形槽半径为\(R\)，\(C\)为弧形槽最低点，\(R\)远大于\(\overset{∧}{AB} \)的弧长甲球从弧形槽的球心处自由下落，乙球从\(A\)点由静止释放，问：

\((1)\)两球第\(1\)次到达\(C\)点的时间之比．
\((2)\)若在圆弧的最低点\(C\)的正上方\(h\)处由静止释放小球甲，让其自由下落，同时将乙球从圆弧左侧由静止释放，欲使甲、乙两球在圆弧最低点\(C\)处相遇，则甲球下落的高度是多少？

难度：较难

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4．
如图所示，一个竖直圆盘转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动一个\(T\)形支架在竖直方向振动，\(T\)形支架的下面系着一个弹簧和小球组成的振动系统，小球浸没在水中。当圆盘静止时，让小球在水中振动，球将做阻尼振动。现使圆盘以不同的频率振动，测得共振曲线如图。\((\)为方便计算\(g=9.86m/{{s}^{2}}\)，\(\pi =3.14)\)

\((1)\)当圆盘以\(0.4s\)的周期匀速转动，经过一段时间后，小球振动达到稳定，它振动的频率是多少？

\((2)\)若一个单摆的摆动周期与球做阻尼振动的周期相同，该单摆的摆长为多少？\((\)结果保留三位有效数字\()\)

难度：较易

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5．
如图所示，单摆摆长为\(1m\)，做简谐运动，\(C\)点在悬点\(O\)的正下方，\(D\)点与\(C\)相距为\(2m\)，\(C\)、\(D\)之间是光滑水平面，当摆球\(A\)到左侧最大位移处时，小球\(B\)从\(D\)点以某一速度匀速地向\(C\)点运动，\(A\)、\(B\)二球在\(C\)点迎面相遇，求小球\(B\)的速度大小．

难度：中等

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6．宇航员登上一半径为\(R\)的星球表面，为测定该星球的质量，他用长细线一端拴一小球，另一端固定于\(O\)点，让其在水平面内做匀速圆周运动\((\)这种运动常称为圆锥摆运动\()\)，如图所示\(.\)若测得\(O\)点到圆面距离为\(h\)，圆锥摆的周期为\(T\)，已知万有引力常量为\(G.\)请推导出：
\((1)\)该星球表面重力加速度\(g\)的表达式；
\((2)\)该星球质量\(M\)的表达式．

难度：中等

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7．
如图所示，在\(O\)点悬有一细绳，绳上串着一个小球\(B\)，并能顺着绳子滑下，在\(O\)点正下方有一半径为\(R\)的光滑圆弧轨道，圆心位置恰好在\(O\)点，在弧形轨道上接近\(O′\)处有另一个小球\(A\)，令\(A\)、\(B\)两球同时开始无初速释放，假如\(A\)球第一次到达平衡位置时正好能够和\(B\)球碰上，则\(B\)球与绳之间的摩擦力与\(B\)球重力大小之比是多少？

难度：中等

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8．
物理\(——\)选修\(3-4\)
\((1)\)下列说法中正确的是( )
A.一弹簧连接一物体沿水平方向做简谐运动，则该物体做的是匀变速直线运动
B.若单摆的摆长不变，摆球的质量增加为原来的\(4\)倍，摆球经过平衡位置时的速度减为原来的\(1/2\)，则单摆振动的频率将不变，振幅变小
C.做简谐运动的物体，当它每次经过同一位置时，速度不一定相同
D.单摆在周期性的外力作用下做受迫运动，则外力的频率越大，单摆的振幅越大
E.机械波在介质中传播时，各质点不会随波的传播而迁移，只是在平衡位置附近振动\((2)\)投影仪的镜头是一个半球形的玻璃体，光源产生的单色平行光投射到平面上，经半球形镜头折射后在光屏\(MN\)上形成一个圆形光斑\(.\)已知镜头半径为\(R\)，光屏\(MN\)到球心\(O\)的距离为 \(d\)\(( \)\(d\)\( > 3R)\)，玻璃对该单色光的折射率为 \(n=\sqrt{2}\)，不考虑光的干涉和衍射\(.\)求光屏\(MN\)上被照亮的圆形光斑的半径．

难度：难

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9．如图所示，光滑圆弧槽半径为 \(R\)， \(A\)为最低点， \(C\)到 \(A\)的距离远远小于 \(R\)，若同时释放小球 \(B\)、 \(C\)，要使两小球 \(B\)和 \(C\)在 \(A\)点相遇\((\)小球 \(B\)和 \(C\)可视为质点\()\)，问：小球 \(B\)到 \(A\)点的距离 \(H\)应满足什么条件？

难度：难

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10．
如图所示，摆长为\(L\)的单摆在竖直平面内摆动，其最大摆角为\(θ.\)测得其周期为\(T_{1}\)，另一次再测，由于操作失误，导致系统做圆锥摆动，最大摆角也为\(θ\)，此次测得周期\(T_{2}\)，求\( \dfrac{{T}_{1}}{{T}_{2}} \) 为多少？

难度：中等

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