知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
\(①\)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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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 \((3)\)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：较易

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3． \((1)①\)如图\(1\)是用双缝干涉测光的波长的实验设备示意图．

Ⅰ\(.\)图\(1\)中\(①\)是光源，\(⑤\)是光屏，它们之间的\(②③④\)依次是______、______和______．
Ⅱ\(.\)已知双缝与屏的距离\(L\)，双缝间距\(d.\)用测量头来测量亮纹中心的距离\(.\)测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，使分划板左右移动，让分划板的中心刻线对准亮纹的中心\((\)如图\(2(\)乙\()\)所示\()\)，记下此时手轮上的读数，转动测量头，使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心，记下此时手轮上的读数．
\(②\)分划板的中心刻线分别对准第\(1\)条和第\(4\)条亮纹的中心时，手轮上的读数如图\(2(\)丙\()\)所示，则对准第\(4\)条时读数\(x_{2}=\)_______\(mm(\)允许误差\()\)
\(③\)写出计算波长\(λ\)的表达式，\(λ=\)______\((\)用\(x_{1}\)、\(x_{2}\)、\(L\)、\(d\)表示，不用计算\()\)．
\(④\)在屏上观察到了干涉条纹\(.\)如果将双缝的间距变大，则屏上的干涉条纹的间距将变______；\((\)选大或小\()\)
\((2)\)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，如图所示，这样做的目的是(    )

A.保证摆动过程中摆长不变     \(B.\)可使周期测量得更加准确\(B.\) 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，结果如图所示，则摆球的直径为_____ \(mm\)，单摆摆长为____  \(m\)

\(③\)下列振动图像真实地描述了对摆长约为\(1m\)的单摆进行周期测量的四种操作过程，图中横坐标原点表示计时开始，\(A\)、\(B\)、\(C\)均为\(30\)次全振动的图像，已知\(\sin 5^{\circ}=0.087\)，\(\sin 15^{\circ}=0.26\)，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是_____\((\)填字母代号\()\)

难度：较难

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4．
在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，

\((1)\)下列操作正确的是________\((\)多选\()\)；

A.甲图：小球从偏离平衡位置\(60^{\circ}\)开始摆动

B.乙图：细线上端用铁夹子固定

C.丙图：小球到达最高点时作为计时开始与终止的位置

D.丁图：小球自由下垂时测量摆线的长度

\((2)\)某同学通过测量\(30\)次全振动时间来测定单摆的周期\(T\)，他在单摆经过平衡位置时按下秒表记为“\(1\)”，若同方向经过平衡位置时记为“\(2\)”，在数到“\(30\)”时停止秒表，读出这段时间\(t\)，算出周期\(T=t/30\)，其他操作步骤均正确。多次改变摆长时，他均按此方法记录多组数据，并绘制了\(T^{2}-L\)图象，则他绘制的图形可能是________；

\((3)\)按照\((2)\)中的操作，此同学获得的重力加速度将________\((\)选填“偏大”、“偏小”或“不变”\()\)。

难度：中等

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5．
用时间传感器代替秒表做“用单摆测定重力加速度”的实验装置如图甲所示。长为\(L_{0}\)的摆线一端固定在铁架台上，另一端连接一质量为\(m\)、直径为\(d\)的小球，在摆球运动最低点的左、右两侧分别正对放置激光光源和一光敏电阻，细激光束与球心等高。光敏电阻与自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值\(R\)随时间\(t\)的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摆线长不变，最大偏角不变。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________\((\)填“变大”“不变”或“变小”\()\)，图乙中的\(Δt\)将________\((\)填“变大”“不变”或“变小”\()\)。

难度：较易

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6．
\([\)物理\(—\)选修\(3—4]\)

\((1)\)有两个同学利用假期分别去参观位于天津市的“南开大学”和上海市的“复旦大学”，他们各自在那里的物理实验室利用先进的\(DIS\)系统较准确的探究了单摆周期\(T\)和摆长\(L\)的关系。然后他们通过互联网交流实验数据，并由计算机绘制了\(T^{2}—L\)图象，如图甲所示，已知天津市比上海市的纬度高。另外，去“复旦”做研究的同学还利用计算机绘制了他实验用的\(a\)、\(b\)两个摆球的振动图象，如图乙所示。则下列说法正确的是

A.甲图中“南开”的同学所测得的实验结果对应的图象是\(B\)

B.甲图中图线的斜率表示对应所在位置的重力加速度

C.由乙图可知，\(a\)、\(b\)两摆球振动周期之比为\(3︰2\)

D.由乙图可知，\(a\)、\(b\)两单摆摆长之比为\(4︰9\)

E.由乙图可知，\(t=2s\)时\(b\)球振动方向是沿\(+y\)方向

\((2)\)某同学用插针法测玻璃砖的折射率，按要求认真完成了实验。如图所示，用\(MN\)和\(PQ\)分别表示入射光线和出射光线，他测得\(MN\)和\(PQ\)相互平行，且光线在\(AB\)面上的入射角\(i=60^{\circ}\)，玻璃砖的\(AB\)面和\(CD\)面之间的距离为\(d\)，\(MN\)和\(PQ\)所在直线之间的距离为\(\dfrac{\sqrt{3}}{3}d\)，求玻璃砖的折射率。

难度：较难

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7．
将一单摆装置竖直悬挂于某一深度为\(h(\)未知\()\)且开口向下的小筒中\((\)单摆的下部分露于筒外\()\)，如图\(1\)所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离\(L\)，并通过改变\(L\)而测出对应的摆动周期\(T\)，再以\(T^{2}\)为纵轴、\(L\)为横轴作出\(T^{2}-L\)函数关系图象，那么就可以通过此图象得出小筒的深度\(h\)和当地的重力加速度\(g\)．
\((1)\)如果实验中所得到的\(T^{2}-L\)关系图象如图\(2\)所示，那么真正的图象应该是\(a\)、\(b\)、\(c\)中的 ______ ；
\((2)\)由图可知，小筒的深度\(h=\) ______ \(m\)，当地重力加速度\(g=\) ______ \(m/s^{2}\)；\((\)计算结果保留三位有效数字\()\)
\((3)\)在实验中，每次测量时总是错误地把摆线加上球直径当成了摆长，如果仍然采用题中图象方法处理数据，你认为会对实验结果怎样的影响？对\(h\)的影响是 ______ ，对\(g\)的影响是 ______ ．
A.无影响 \(B.\)比真实值小 \(C.\)比真实值大 \(D.\)不确定．

难度：较易

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8．
按照要求作图或将正确答案填在题中的横线上．
\((1)\)某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素．
\(①\)他组装单摆时，在摆线上端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 ______ \((\)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.保证摆球在同一竖直平面内摆动 \(D.\)在改变摆长时便于调节

\((2)\)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 ______ \(m.\)

难度：较易

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9．
\((1)\)两个同学分别利用清华大学和广东中山大学的物理实验室，各自在那里用先进的\(DIS\)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\(.\)在中山大学的同学所测实验结果对应的图线是 ______ \((\)选填\(A\)或\(B)\)
\((2)\)在清华大学做实验的同学还利用计算机绘制了\(a\)、\(b\)两个摆球的振动图象，如图\((\)乙\()\)所示\(.\)关于\(a\)、\(b\)两个摆球的振动图象，下列说法正确的是 ______ ．
A.\(a\)、\(b\)两个单摆的摆长相等
B.\(b\)摆的振幅比\(a\)摆小
C.\(a\)摆的机械能比\(b\)摆大
D.在\(t=1s\)时有正向最大加速度的是\(a\)摆．

难度：中等

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10．
六安一中某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素．
\((1)\)他组装单摆时，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     \((\)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
\((2)\)该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\(89.40cm\)，用游标卡尺测得摆球直径如图\(2\)甲所示，读数为      \(cm.\)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\(2\)乙所示，在停表读数为      \(s\)，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、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\((\)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
\((3)\)下列振动图象真实地描绘了对摆长约为\(1m\)的单摆进行周期测量的四种操作过程，图中横坐标原点表示计时开始，\(A\)、\(B\)、\(C\)、\(D\)均为\(30\)次全振动的图象，已知\(\sin 5^{\circ}=0.087\)，\(\sin 15^{\circ}=0.26\)，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是      \((\)填字母代号\()\)．

难度：难

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