知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
在“探究单摆的周期与摆长关系”的实验中，摆球在垂直纸面的平面内摆动，如图甲所示，在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻。光敏电阻\((\)光照时电阻比较小\()\)与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值\(R\)随时间\(t\)变化图线如图乙所示，则该单摆的振动周期为 ______ 。若保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径\(2\)倍的另一小球进行实验，则该单摆的周期将 ______ \((\)选填“变大”“不变”或“变小”\()\)。

难度：较易

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2．

在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．制作单摆时，选用质量较小的塑料小球

B．记录摆长时，将摆线长与小球直径相加

C．小球摆角应较小，近似满足简谐运动条件

D．测出一次摆长\(l\)和对应的周期\(T\)，可以得出\(T∝ \sqrt {l}\)

难度：易

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3．
某兴趣小组查阅资料获知，弹簧振子做简谐运动的周期\(T=2π \sqrt { \dfrac {m}{k}}(\)其中\(m\)是振子的质量，\(k\)是弹簧的劲度系数，弹簧质量忽略不计\()\)，利用该规律可以测定物体的质量\(.\)现有如下器材可供选择：
一个带有夹子的金属块\(A(\)总质量\(m_{0}\)为已知量\()\)；待测质量的物体\(B\)；一根劲度系数未知的弹簧\(C\)；光电门传感器和挡光片\(D\)；位移传感器\(E\)；力传感器\(F\)；数据采集器\(G\)；电脑\(H\)．
\((1)\)本实验选用的器材：______，\((\)填写器材后面的字母\().\)根据选用的器材，简述测定系统振动周期的方法：______．
\((2)\)简述测量物体\(B\)的质量的主要步骤\((\)直接测量的物理量请用字母表示\()\)：
\(①\)______；
\(②\)______．
\((3)\)根据直接测量的物理量，\(B\)的质量\(m_{B}=\)______．

难度：易

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4．
如图\((\)甲\()\)所示为使用\(DIS\)系统研究单摆的装置。液体槽的\(A\)、\(B\)两个侧面为铜板，其余部分为绝缘材料，槽中盛满导电液体。质量不计的细铜丝的上端固定在液体槽正上方的\(O\)点，下端连接一个小铜球，铜丝的下端稍穿出铜球一点长度，当铜球在液体上方摆动时，细铜丝始终与导电液体接触\((\)铜丝与液体间的阻力忽略不计\()\)，将此系统接入电路。已知定值电阻\(R_{1}=3Ω\)，滑动变阻器的总电阻\(R_{2}=20Ω\)，变阻器两个端点\(a\)、\(b\)之间的长度为\(30cm\)，槽中导电液体接入电路的电阻\(R_{3}=10Ω\)且恒定不变，铜丝的电阻不计。

\((1)\)将电键\(S_{2}\)与\(c\)点连接，闭合\(S_{1}\)，移动变阻器的滑动片，采集数据得到图\((\)乙\()\)所示的\(U-I\)图象，则该电源的电动势\(E=\)______\(V\)，内阻\(r=\)______\(Ω\)。
\((2)\)将摆球拉离平衡位置，使其在垂直于\(A\)、\(B\)的竖直面内做简谐运动，变阻器的滑动片\(P\)移到距离\(a\)端为\(x\)的位置，并保持不变，电键\(S_{2}\)与\(d\)点连接，闭合\(S_{1}\)，在电脑屏幕上得到如图\((\)丙\()\)所示的电压与时间的变化关系图象。则单摆的振动周期\(T=\)______\(s\)，摆长\(L=\)______\(m(\)取\(π^{2}\)约等于\(10)\)，滑动片离\(a\)端的距离\(x=\)______\(cm\)。

难度：中等

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5．
在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中
\(①\)已有的器材：中心带小孔的小钢球、长约\(1m\)的细线、带夹子的铁架台、游标卡尺、秒表。请从图甲选出还需要的实验器材： ______ \((\)填器材名称\()\)：
\(②\)单摆摆动\(50\)次全振动的时间如图乙中秒表所示，则单摆的摆动周期是 ______ \(s\)。

难度：易

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6．在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验时，
\((1)\)为了利用单摆较准确地测出重力加速度，可选用的器材为______
A.\(20cm\)长的结实的细线、小木球、秒表、米尺、铁架台
B.\(100cm\)长的结实的细线、小钢球、秒表、米尺、铁架台
C.\(100cm\)长的结实的细线、大木球、秒表、\(50cm\)量程的刻度尺、铁架台
D.\(100cm\)长的结实的细线、大钢球、大挂钟、米尺、铁架台
\((2)\)为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最______\((\)填“高”或“低”\()\)点的位置时开始计时，并计数为\(1\)，摆球每次通过该位置时计数加\(1{.}\)当计数为\(63\)时，所用的时间为\(t\)秒，则单摆周期为______ 秒\({.}(3)\)
实验时某同学测得的\(g\)值偏大，其原因可能是______ ．
A.实验室的海拔太高 \(B{.}\)摆球太重
C.测出\(n\)次全振动时间为\(t\)，误作为\((n{+}1)\)次全振动时间进行计算
D.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现了松动，使摆线长度增加了
\((4)\)有两位同学利用假期分别去参观北京大学和厦门大学的物理实验室，各自在那里利用先进的\(DIS\)系统较准确地探究了“单摆的周期\(T\)与摆长\(L\)的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了\(T^{2}{-}L\)图象，如图甲所示\({.}\)去北大的同学所测实验结果对应的图线是______\((\)填“\(A\)”或“\(B\)”\(){.}\)另外，在厦大做探究的同学还利用计算机绘制了\(a\)、\(b\)两种单摆的振动图象如图乙所示，由图可知，\(a\)、\(b\)两单摆的摆长之比\({=}\) ______\({.}(\)北大所在地的纬度比厦大高\({.})\)

难度：较难

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7．
\(①\)用\(10\)分度的游标卡尺测量小球的直径，测量的示数如图所示，读出小球直径\(d\)的值为__________。

\(②\)在用单摆测定重力加速度的实验中，

\(a.\)为了减小测量误差，如下措施中正确的是__________。\((\)填字母\()\)

A.单摆的摆角应尽量大些

B.摆线应尽量短些

C.摆球的体积较小、质量较大

D.测量周期时，应取摆球通过最低点做为计时的起、终点位置

E.测量周期时；应测摆球\(30～50\)次全振动的时间算出周期

\(F.\)将拴着摆球的摆线平放在桌面上，将摆线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，然后将摆线从\(O\)点吊起

\(b.\)某学生在实验中，测出了多组摆长\(l\)和周期\(T\)的值，然后作出\({T}^{2}-l \)图线如图所示，并已测量计算出图线的斜率为\(k\)。则由斜率\(k\)求重力加速度的公式是\(g=\)__________。

难度：较难

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8．用实验探究单摆的周期与摆长的关系，为使单摆周期的测量值更精确，测量\(n\)次全振动的时间\(t\)，\(n\)应适当______\((\)选填“大“或“小“\()\)些；改变摆线长，测量多组摆长\(l\)和相应的振动周期\(T\)的数据，用图象处理数据\(.\)要得到线性图象，应选用______\((\)选填“\(T-l\)“、“\(T-l^{2}\)“或“\(T^{2}-l\)“\()\)图象．

难度：较易

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9． \((1)\)如图所示，两列间谐横波分别沿\(x\)轴正方向和负方向传播，两波源分别位于\(x{=-}0{.}2m\)和\(x{=}1{.}2m\)处，两列波的速度均为\(v{=}0{.}4m{/}s\)，两列波的振幅均为\(2cm\)，如图所示为\(t{=}0\)时刻两列波的图象\((\)传播方向如图所示\()\)，此刻平衡位置处于\(x{=}0{.}2m\)和\(x{=}0{.}8m\)的\(P\)、\(Q\)两质点刚开始振动，质点\(M\)的平衡位置处于\(x{=}0{.}5m\)处，则质点\(M\)的起振方向沿\(y\)轴_____填\((\)正方向或负方向\()\)，在\(t{=}2s\)时刻，质点\(M\)的纵坐标为____\(cm\)
\((2)\)在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验时
\(①\)为了利用单摆较准确地测出重力加速度，可选用的器材为______
A.\(20cm\)长的结实的细线、小木球、秒表、米尺、铁架台
B.\(100cm\)长的结实的细线、小钢球、秒表、米尺、铁架台
C.\(100cm\)长的结实的细线、大木球、秒表、\(50cm\)量程的刻度尺、铁架台
D.\(100cm\)长的结实的细线、大钢球、大挂钟、米尺、铁架台
\(②\)为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最______\((\)填“高”或“低”\()\)点的位置时开始计时，若图中秒表示数为一单摆振动\(50\)次所需时间，则单摆振动周期为________．
\(③\)实验时某同学测得的\(g\)值偏大，其原因可能是______ ．
A.实验室的海拔太高 \(B.\)摆球太重
C.测出\(n\)次全振动时间为\(t\)，误作为\((n{+}1)\)次全振动时间进行计算
D.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现了松动，使摆线长度增加了

难度：较难

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10．
石岩同学探究单摆周期与摆长关系，他用分度值为毫米的直尺测得摆线长为\(89.40 cm\)，用游标卡尺测得摆球直径如图甲所示，读数为_________\(.\)则该单摆的摆长为_________\(cm.\)用停表记录单摆做\(30\)次全振动所用的时间如图乙所示，则停表读数为_________\(s\)，如果测得的\(g\)值偏大，可能的原因是_________\((\)填序号\()\)．

    \(A.\)计算摆长时用的是摆球的直径

    \(B.\)开始计时时，停表晚按下

    \(C.\)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

    \(D.\)实验中误将\(30\)次全振动记为\(31\)次

难度：中等

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