知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．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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2．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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3．（2016春•宜宾校级期中）在“利用单摆测重力加速度”的实验中：
①某同学甲测得摆线长l₀，小球直径D，小球完成n次全振动的时间t，则实验测得的重力加速度的表达式g=    （用题目中所给的物理量来表示）；
②实验中测得的重力加速度数值明显小于当地的重力加速度的实际值．造成这一情况的可能原因是
A．所用摆球的质量过大
B．摆线上端未牢固地固定于O点，振动中出现松动，使摆线变长
C．测量周期时，当摆球通过平衡位置时启动秒表，此后摆球第30次通过平衡位置时制动秒表，读出经历的时间为t，并由计算式T=
t
30
求得周期
D．测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间t记成了n次全振动的时间
③另一名同学乙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    （填写器材名称）测量摆球直径，结果如图所示，则摆球的直径为    cm，单摆摆长为     m．将摆球拉开一定角度，由静止释放摆球后，为了减少误差，应该当摆球经过    （填入“平衡位置”或者“最高点”）才开始记时．

难度：中等

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4．（2016春•沈阳校级期中）用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示．
（1）（多选）组装单摆时，应在下列器材中选用    （选填选项前的字母）．
A．长度为1m左右的细线
B．长度为30cm左右的细线
C．直径为1.8cm的塑料球
D．直径为1.8cm的铁球
（2）测出悬点O到小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重
力加速度g=    （用L、n、t表示）．
（3）下表是某同学记录的3组实验数据，并做了部分计算处理．
组次 1 2 3
摆长L/cm 80.00 90.00 100.00
50次全振动时间t/s 90.0 95.5 100.5
振动周期T/s 1.80 1.91
重力加速度g/（m•s^-2） 9.74 9.73
请计算出第3组实验中的T=    s，g=    m/s²．

难度：中等

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5．（2016春•大同校级期中）在利用单摆测定重力加速度的实验中：
（1）实验中，应选用的器材为    ．（填序号）
①1米长细线　②1 米长粗线　③10厘米细线
④泡沫塑料小球　⑤小铁球　⑥
1
10
秒刻度停表
⑦时钟　⑧厘米刻度米尺　⑨毫米刻度米尺
（2）实验中，测出不同摆长对应的周期值T，作出T²-l图象，如图7所示，T²与l的关系式是T²=    ，利用图线上任两点A、B的坐标（x₁，y₁）、（x₂，y₂）可求出图线斜
率k，再由k可求出g=    ．
（3）在实验中，若测得的g值偏小，可能是下列原因中的    ．
A．计算摆长时，只考虑悬线长度，而未加小球半径
B．测量周期时，将n次全振动误记为n+1次全振动
C．计算摆长时，将悬线长加小球直径
D．单摆振动时，振幅偏小．

难度：中等

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6．（2016春•瑞安市校级期中）用单摆测定重力加速度的实验如图所示． ①组装单摆时，应在下列器材中选
用    （选填选项前的字母）
A．长度为1m左右的细线        B．长度为20cm左右的细线
C．直径为1.8cm的塑料球        D．直径为1.8cm的铁球
②测出悬点O到小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t．则重力加速度 g=    （用 L，n，t表示）．

难度：中等

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7．（2016春•郑州校级期中）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= ．如果已知摆球直径为2.00cm，让刻度尺的零点对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，如图（甲）所示，那么单摆摆长L是 cm．如果测出此单摆完成40次全振动的时间如图（乙）中秒表所示，那么秒表读数是 s．单摆的摆动周期T是 s．

难度：中等

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8．（2016春•扬州校级期中）在“用单摆测定重力加速度”的实验中：
（1）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，且用秒表测量单摆完成多次全振动所用的时间，求出周期；
（2）用最小刻度为1mm的刻度尺测摆长，测量情况如图所示，O为悬挂点．从图中可知单摆的摆长为    m；
（3）若用L表示摆长，T表示周期，那么重力加速度的表达式为g=    ．

难度：中等

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9．一同学在半径为2m的光滑圆弧面内做测定重力加速度的实验（如图1所示）．他用一个直径为2cm、质量分布均匀的光滑实心球．操作步骤如下：
a．将小球从槽中接近最低处（虚线）静止释放；
b．测量多次全振动的时间并准确求出周期；
c．将圆弧面半径和周期代入单摆周期公式求出重力加速度．

①他在以上操作中应该改正的操作步骤是    （填写步骤序号）；若不改正，测量所得的重力加速度的值与真实值相比会    （选填“偏大”或“偏小”）．
②如图2是一组同学选择几个半径r不同的均匀光滑实心球进行了正确实验，他们将测出的周期与小球的半径r关系画出了如图2所示的图线．请你根据该图写出确定重力加速度的表达式    ．
③若释放时给了小球一个平行于虚线、很小的初速度，按照上述操作，会使重力加速度计算结果    （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）．

难度：中等

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10．下面为某同学用单摆测量当地的重力加速度实验部分操作．

（1）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的铅球            D．直径2cm的木球
E．秒表                    F．时钟
G．最小刻度是厘米的刻度尺    H．最小刻度是毫米的刻度尺
所选择的器材是    ．
（2）用游标卡尺测量小钢球直径，读数如图1所示，读数为    mm．
（3）测出单摆偏角小于5°时完成n次全振动的时间为t，用毫米刻度尺测得摆线长为L，游标卡尺测得摆球直径为d．用上述测得的量写出测量重力加速度的一般表达式：g=
（4）他测得的g值偏小，可能原因是
A．计算时将L成摆长
B．测摆线长时摆线拉得过紧
C．开始计时时，秒表过迟按下
D．实验中误将30次全振动计为29次
（5）该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、计算均无误，也不考虑实验误差，则用上述T²-L图线法算得的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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组次	1	2	3
摆长L/cm	80.00	90.00	100.00
50次全振动时间t/s	90.0	95.5	100.5
振动周期T/s	1.80	1.91
重力加速度g/（m•s^-2）	9.74	9.73