知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．南阳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．
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sin5°=0.087，sin15°=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）．

（4）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆线长l并测出相应的周期T，从而得出一组对应的l与T的数据，再以l为横坐标，T²为纵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．

（2016春•衡水校级月考）有以下说法，其中正确的是（　　）

A．在“探究单摆的周期与摆长的关系”实验中，为减小偶然误差，应测出单摆作n次全振动的时间t，利用

求出单摆的周期

B．如果质点所受的合外力总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动

C．变化的磁场一定会产生变化的电场

D．图中振荡电路中的电容器正处于放电状态

E．在同种均匀介质中传播的声波，频率越高，波长越短

难度：中等

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3．（2016春•枣阳市期中）利用单摆周期公式测重力加速度时，测出几组摆长和相应周期T，并作出了T²--L图线，如图所示，已知图象与横轴间的夹角为θ，图线上A、B两点的坐标分别为（x₁，y₁），（x₂，y₂），则可以得重力加速度g= ．

难度：中等

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4．

（2016•郑州三模）有两个同学利用假期分别取参观位于天津市的“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T²-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

难度：中等

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5．六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3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sin5°=0.087，sin15°=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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6．为了研究滑块的运动，选用滑块、钩码、纸带、毫米刻度尺、带滑轮的木板以及由漏斗和细线构成的单摆等组成如图甲所示装置，实验中，滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动，同时让单摆垂直于纸带运动方向做小摆幅摆动，漏斗可以漏出很细的有色液体，在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置，如图乙所示．

Ⅰ．漏斗和细线构成的单摆在该实验中所起的作用与下列哪个仪器相同？    （填写仪器序号）．
A．打点计时器   B．秒表    C．天平
Ⅱ．已知单摆周期T=2s，在图乙中AB=24.10cm，BC=27.90cm、CD=31.80cm、DE=35.50cm，则单摆在经过D点时，滑块的瞬时速度为v_D=    m/s，滑块的加速度为a=    m/s²（结果保留两位有效数字）

难度：中等

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7．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）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，则该摆球的直径为    mm，单摆摆长为    m．

（3）如图所示的振动图象真实地描述了对摆长为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次全振动的图象，已知sin 5°=0.087，sin 15°=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：中等

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8．甲乙两个学习小组分别利用单摆测量重力加速度．

ⅰ甲组同学采用图甲所示的实验装置．
A．由于没有游标卡尺，无法测小球的直径d，实验中将悬点到小球最低点的距离作为摆长l，测得多组周期T和l的数据，作出T²-l图象，如图乙所示．
①实验得到的T²-l图象是    ；
②小球的直径是    cm；
B．在测量摆长后，测量周期时，摆球振动过程中悬点O处摆线的固定出现松动，摆长略微变长，这将会导致所测重力加速度的数值    ．（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
ⅱ乙组同学在图甲所示装置的基础上再增加一个速度传感器，如图丙所示．将摆球拉开一小角度使其做简谐运动，速度传感器记录了摆球振动过程中速度随时间变化的关系，如图丁所示的v-t图线．
A．由图丙可知，该单摆的周期T=    s；
B．更换摆线长度l后，多次测量，根据实验数据，利用计算机作出T²-l图线（l为摆线长），并根据图线拟合得到方程T²=4.04l+0.024．
由此可以得出当地的重力加速度g=    m/s²．（取π²=9.86，结果保留3位有效数字）

难度：中等

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9．（1）在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，某位同学用游标卡尺测量小球的直径如图1所示，游标卡尺读数为 mm

（2）实验时，若摆球在垂直纸面的平面内摆动，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动最低点的左、右侧分别放置一激光光源与光敏电阻，如图2（a）所示．光敏电阻与某一自动记录相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t变化图线如图2（b）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（填“变大”“不变”或“变小”），图2（b）中的△t将（填“变大”“不变”或“变小”）．

难度：较难

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10．在摆角很小（小于5°）的情况下，单摆的周期跟摆长的平方跟成正比，跟重力加速度的平方根成反比，用公式T=2π
l
g
可求得单摆的摆动周期T．若已知摆长L=20cm，g=9.8m/s²，π≈3.14，求单摆的摆动周期T．（一个来回所需要的时间，精确到0.1s）

难度：较易

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