知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

2．在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，用游标卡尺测得摆球的直径如图，可读得摆球直径d= mm；用秒表测得单摆完成n次全振动的时间如图所示，则秒表的示数t= s．

难度：中等

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3．（2015春•陕西校级月考）在“探究单摆摆长与周期关系”的实验中，某同学的主要操作步骤如下：
A．取一根符合实验要求的摆线，下端系一金属小球，上端固定在O点；B．在小球静止悬挂时测量出O点到小球球心的距离L；
C．拉动小球使细线偏离竖直方向一个不大的角度（约5°），然后由静止释放小球；
D．用秒表记录小球完成n次全振动所用的时间t
（1）用所测物理量的符号表示重力加速度的测量值，其表达式为g=    ；
（2）若测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是    （选填下列选项前的序号）
A．测量摆长时，把摆线的长度当成了摆长
B．摆线上端未牢固地固定于O点，振动中出现松动，使摆线越摆越长
C．测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间t记为了n次全振动的时间，并由计算式T=
t
n
求得周期
D．摆球的质量过大
（3）若该同学只测出不同摆线长L时对应的周期T，作出T²-L图线，如图所示，再利用图线上任两点A、B的坐标（x₁，y₁）、（x₂，y₂），可求得g=    ．若该同学其它测量、计算均无误，则用上述方法算得的g值和真实值相比是    的（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）．

难度：较难

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4．在“研究单摆的周期T与摆长L的关系”的实验中，某次测量小球的直径的示数如图1所示，则小球的直径d为 mm．用秒表记下了单摆振动50次的时间如图2所示，由图可读出时间为 s．

难度：中等

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5．在用单摆测重力加速度的实验中为了提高测量精度，下列那种说法是可取的？（　　）

A．在最大位移处启动秒表和结束记时

B．用秒表测30至50次全振动的时间，计算出平均值

C．用直尺测量摆线的长度三次，计算出平均摆线的长度

D．在平衡位置启动秒表，并开始记数，当摆球第30次经过平衡位置时制动秒表，若读数为t，T=

难度：中等

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6．在探究单摆的周期与摆长的关系实验时我们采用图1所示的装置，细线上端与横杆连接的方式有如图2中甲、乙两种方式．
（1）为减少误差，我们应采用    方式的悬挂（选填图2中的“甲”或“乙”）．
（2）为减小周期测量时的误差，通常要测量几十次全振动的时间，并应在摆球通过    位置时记录全振动的次数．
（3）某同学在实验中测出在不同摆线长l下单摆的周期，并画出T²-l图线如图3所示，根据图线我们可推导出重力加速度为    m/s²（结果保留三位有效数字）．

难度：中等

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7．小琴同学在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中

（1）实验室里有同样大小的木球、橡皮球、钢球，小琴同学应该选    球．
（2）小琴使用游标卡尺测量小球直径，图甲所示的三种情形，其中正确的是    （填“A”、“B”或“C”）．
（3）已知摆线长度为0.9200m，小琴正确测量摆球直径如图乙所示，则此单摆摆长为    m．
（4）小琴在做该实验的过程中的某些操作，你认为有误或不恰当的是
A．将摆线上端直接绕在杆上
B．实验中小球运动轨迹不在同一竖直平面内
C．当小球摆到平衡位置时，按下秒表计开始计时
D．用秒表测出小球一次全振动的时间作为小球振动的周期
（5）小琴想利用同一实验装置测量当地的重力加速度，但实验中小球摆动时摆线碰到了桌子的边缘（如图丙所示，碰撞瞬间能量没有损失）若其他操作都正确规范，由此计算得到的重力加速度值与实际值相比将    （填“偏小”、“偏大”或“不受影响”）．

难度：较难

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8．在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，
（1）有三位同学分别按图（甲）、（乙）、（丙）的方式操作．请分别说出三人操作中存在的不妥之处．

图甲：    ；图乙：    ；图丙：    ．
（2）同桌的两位同学记录了六个数据，其中数据读法正确的是
A．用最小刻度为毫米的刻度尺测出单摆自由悬挂时细线的长度为101.1cm
B．用最小刻度为毫米的刻度尺测出单摆自由悬挂时细线的长度为101.10cm
C．用十分度的游标卡尺测出小球的直径为19.1mm
D．用二十分度的游标卡尺测出小球的直径为19.1mm
E．用最小刻度为0.1s的机械秒表计时，读数为99.8s
F．用最小刻度为0.1s的机械秒表计时，读数为99.80s
（3）小张觉得利用本实验还可测当地的重力加速度．已知细线长为L，小球直径为d，单摆n次全振动所用的时间为t，则当地的重力加速度g=    （用字母表示）．

难度：较难

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9．（1）在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，两位同学用游标卡尺测量小球的直径如图甲、乙所示．测量方法正确的是    （选填“甲”或“乙”）．
（2）某同学用游标卡尺测量小球的直径d，示数如图丙．由图读出d=    cm
（3）实验时，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”）．

难度：中等

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10．某同学在做“探究单摆周期与摆长的关系”实验中：

（1）为了减小测量周期的误差，摆球应选经过最    （填“高”或“低”）点的位置时开始计时并计数为0，且用秒表测得经过该位置第n次所用的时间为t，则单摆的周期为    ．
（2）为了寻找单摆周期与摆长的关系，在实验中要改变几次摆长L并测出相应的周期T，从而得出一组对应的T与L的数据，以L为横坐标，T为纵坐标得如图2所示图象．据此你猜测L与T可能有的关系是摆长L与    （填
T
、T或T ²）成正比，要证实你的猜测，你应该以摆长L为横坐标，以它（你选定的
T
、T或T²）为纵坐标作出图象；如果你作出的图象是    ，那么你的猜测成立．
（3）下表是“探究单摆周期与摆长的关系”实验的有关数据．
摆长L/m 0.5100 0.6000 0.7900 1.0000
周期T2/s2 2.0 2.4 3.2 4.0
①利用上面的数据，在坐标图（图2）中作出L-T ²图象．
②根据图象可知，当地的重力加速度g=    m/s²．

难度：较难

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摆长L/m	0.5100	0.6000	0.7900	1.0000
周期T2/s2	2.0	2.4	3.2	4.0