高考考前拔高物理看題-單擺及其周期

高考考前拔高物理看題——單擺及其周期高考考前拔高物理看題——單擺及其周期16/16高考考前拔高物理看題——單擺及其周期》》》》》》》》》積一時之跬步臻千里之遙程《《《《《《《《《《《《高中物理學(xué)習(xí)資料（馬鳴風(fēng)蕭蕭**整理制作）05高考考前拔高物理看題——單擺及其周期1、一單擺做小角度搖動，其振動圖象如圖，以下說法正確的選項(xiàng)是()A．t1時刻擺球速度最大，懸線對它的拉力最小B．t2時刻擺球速度最大，振動方向沿x正方向C．t3時刻擺球速度為零，加速度最大，方向沿x負(fù)方向D．t4時刻擺球速度最大，懸線對它的拉力最大答案D2、一小球掛于O點(diǎn)，細(xì)線長為L，O點(diǎn)正下方L/2處有一鐵釘。將小球拉至A處無初速釋放，擺角很小，這個擺的周期是()A．B．C．D．答案B馬鳴風(fēng)蕭蕭》》》》》》》》》積一時之跬步臻千里之遙程《《《《《《《《《《《《3、以下物理學(xué)知識的相關(guān)表達(dá)，其中正確的選項(xiàng)是()A．用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平展度是利用了光的偏振B．變化的電場周圍不用然產(chǎn)生變化的磁場C．交警經(jīng)過發(fā)射超聲波測量車速是利用了波的干涉原理D．狹義相對論認(rèn)為，在慣性參照系中，光速與光源、觀察者間的相對運(yùn)動沒關(guān)E．在“用單擺測重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，測量n次全振動的總時間時，計(jì)時的初步地址應(yīng)選在小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時為宜。答案BDE4、以下列圖，固定曲面AC是一段半徑為4.0米的圓滑圓弧形成的，圓弧與水平方向相切于A點(diǎn)，AB=10cm，現(xiàn)將一小物體先后從斜面頂端C和斜面圓弧部分中點(diǎn)D處由靜止釋放，到達(dá)斜曲面低端時速度分別為v1和v2，所需時間為t1和t2，以下說法正確的選項(xiàng)是：（）A．v1>v2,B．t1>t2C．v1<v2D．t1=t2答案AD5、某實(shí)驗(yàn)小組擬用如圖1所示裝置研究滑塊的運(yùn)動。實(shí)驗(yàn)器材有滑塊、鉤碼、紙帶、米尺、帶滑輪的木板，以及由漏斗和細(xì)線組成的單擺等。實(shí)驗(yàn)中，滑塊在鉤碼作用下拖動紙帶做勻加速直線運(yùn)動，同時單擺在垂直于紙帶運(yùn)動方向擺動，漏斗漏出的有色液體在紙帶上留下的印跡記錄了漏斗在不相同時刻的地址。馬鳴風(fēng)蕭蕭》》》》》》》》》積一時之跬步臻千里之遙程《《《《《《《《《《《《①在圖2中，從紙帶可看出滑塊的加速度和速度方向一致。②用該方法測量滑塊加速度的誤差主要本源有：、（寫出2個即可）。答案①B②擺長變化，漏斗重心變化、液體印跡偏粗、阻力變化等6、以下列圖，在一根張緊的水平繩子上掛著四個擺，其中a、c擺長相等。讓a擺在垂直于水平繩的方向振動起來，經(jīng)過張緊的繩子給別的三個擺施加驅(qū)動力，使它們各自做受迫振動?？梢杂^察到b、c、d三個擺的運(yùn)動狀況是()A．三個擺的振動周期相同B．三個擺的振動振幅相同C．b擺的振動振幅最大D．d擺的振動周期最小答案D7、（1）有一游標(biāo)卡尺，主尺的最小分度是1mm，游標(biāo)上有20個小的均分刻度．用它測量一小球的直徑，如圖甲所示的讀數(shù)是________mm；（2）如圖乙，用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑，以下列圖的讀數(shù)是________mm.答案13.55mm；0.680mm。解析試題解析：甲的讀數(shù)為：13mm+11×=13.55mm；乙的讀數(shù)為：0.5mm+18×=0.68mm。馬鳴風(fēng)蕭蕭》》》》》》》》》積一時之跬步臻千里之遙程《《《《《《《《《《《《8、以下列圖，惠更斯利用擺的等時性發(fā)了然帶擺的計(jì)時器，叫擺鐘，鐘擺搖動的周期由鐘擺的等效擺長（整個鐘擺重心到懸掛點(diǎn)的距離），旋轉(zhuǎn)鐘擺下端的螺母可以使擺上的重圓盤沿擺桿上下搬動，為了使原來計(jì)時正確的鐘擺在以下變化時計(jì)時仍舊正確，以下說法正確的選項(xiàng)是()A．把擺鐘從福建移到北京(北京g較大)應(yīng)使圓盤沿擺桿上移B．?dāng)[鐘快了應(yīng)使圓盤沿擺桿上移C．冬季走時正確，到夏時節(jié)應(yīng)使圓盤沿擺桿上移D．把擺鐘從地球帶到月球，必然可以經(jīng)過向上搬動圓盤調(diào)治到計(jì)時正確答案C9、以下列圖是一個單擺做受迫振動時的共振曲線，表示振幅A與驅(qū)動力的頻率f的關(guān)系，以下說法正確的選項(xiàng)是()A．?dāng)[長約為10cmB．?dāng)[長約為1mC．若增大擺長，共振曲線的“峰”將向右搬動D．若增大擺長，共振曲線的“峰”將向左搬動答案BD馬鳴風(fēng)蕭蕭》》》》》》》》》積一時之跬步臻千里之遙程《《《《《《《《《《《《10、以下列圖是一個單擺做受迫振動時的共振曲線，表示振幅A與驅(qū)動力頻率f的關(guān)系，以下說法正確的選項(xiàng)是()A．?dāng)[長約為10cmB．?dāng)[長約為10mC．若增大擺長，共振曲線的“峰”將向右搬動D．若增大擺長，共振曲線的“峰”將向左搬動答案D解析試題解析：依照圖像可知，當(dāng)驅(qū)動力的頻率為0.5HZ時，振幅最大，所以單擺的頻率也為0.5HZ，周期為2s。依照，可求得L="1m;"若增大擺長，則周期增大，頻率減小，所以共振曲線的“峰”將向左搬動。選項(xiàng)D正確。11、如圖，在：半徑為2.5m的圓滑圓環(huán)上切下一小段圓弧，放置于豎直平面內(nèi)，兩端點(diǎn)距最低點(diǎn)高度差H為1cm。將小環(huán)置于圓弧端點(diǎn)并從靜止釋放，小環(huán)運(yùn)動到最低點(diǎn)所需的最短時間為＿＿＿＿s，在最低點(diǎn)處的加速度為＿＿＿＿m/s2。(取g＝10m/s2)答案0.0812、如圖，蛇形擺是演示單擺周期與擺長關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置?，F(xiàn)將10個擺球由平衡地址沿x軸正方向搬動相同的一小位移，爾后同時釋放，擺球整體看上去像飛舞的蛇。從左向右，10個擺的振動周期依次(選填“增大”、馬鳴風(fēng)蕭蕭》》》》》》》》》積一時之跬步臻千里之遙程《《《《《《《《《《《《“減小”或“不變”)；若擺長最長的擺為秒擺(周期為2s)，則其擺長為m(取g＝9.80m/s2，結(jié)果保留1位有效數(shù)字)。答案減小，113、以下列圖為一單擺的共振曲線，依照曲線可求得此單擺擺長為，若該單擺的擺長變短，則此共振曲線振幅A最大值對應(yīng)的橫坐標(biāo)f的值將（選填“增大”、“減小”或“不變”）（取g=π2）。答案1m，增大14、擺長為l的單擺做簡諧運(yùn)動，若從某時刻開始計(jì)時(取t=0)，當(dāng)振動至?xí)r，擺球擁有負(fù)向最大速度，則單擺的振動圖象是圖中的答案C15、以下列圖，當(dāng)單擺擺球經(jīng)過平衡地址O向右做簡諧運(yùn)動的瞬時，一個以速度v做勻速運(yùn)動的小球，同時經(jīng)過O正下方A點(diǎn)在水平面上向右運(yùn)動，與豎直墻壁B碰撞后以原速率返回，求B、A間距滿足什么條件，才能使小球恰好返回馬鳴風(fēng)蕭蕭》》》》》》》》》積一時之跬步臻千里之遙程《《《《《《《《《《《《A點(diǎn)時擺球也經(jīng)過平衡地址O？設(shè)球與墻壁碰撞時間不計(jì)，擺長為L．答案B、A間距為（n=1，2，3）時，才能使小球恰好返回A點(diǎn)時擺球也經(jīng)過平衡地址O解析試題解析：擺球A做簡諧運(yùn)動，當(dāng)其與B球發(fā)生碰撞后速度改變，但是搖動的周期不變．而B球做勻速直線運(yùn)動，再次相遇的條件為B球來回所需要的時間為單擺半周期的整數(shù)倍．B球運(yùn)動時間t=n?T/2（n=1，2，3）又t="2x"/v，聯(lián)立解得：（n=1，2，3）16、圖甲是利用砂擺演示簡諧運(yùn)動圖象的裝置，當(dāng)盛砂的漏斗下面的薄木板被水平勻速拉出時，做簡諧運(yùn)動的漏斗漏出的砂在板上形成的曲線顯示出砂擺的振動位移隨時間變化的關(guān)系。第一次以速度勻速拉動木板，圖乙給出了砂擺振動的圖線；第二次使該砂擺的振幅減半，再以速度勻速拉動木板，圖丙給出了砂擺振動的圖線。由此可知，砂擺兩次振動的周期和以及拉動木板的速度馬鳴風(fēng)蕭蕭》》》》》》》》》積一時之跬步臻千里之遙程《《《《《《《《《《《《和的關(guān)系是()A．B．C．D．答案Ｂ17、一繩長為L的單擺，在平衡地址正上方的P處有一個釘子，如圖2所示，這個擺的周期是()A．B．C．D．答案D18、利用傳感器和計(jì)算機(jī)可以測量快速變化的力的瞬市價。右圖是用這種方法獲得的彈性繩中拉力隨時間的變化圖線。實(shí)驗(yàn)時，把小球舉高到繩子的懸點(diǎn)O處，爾后放手讓小球自由下落。由此圖線所供應(yīng)的信息，以下判斷正確的馬鳴風(fēng)蕭蕭》》》》》》》》》積一時之跬步臻千里之遙程《《《《《《《《《《《《是。A．t2時刻小球速度最大B．t1～t2時期小球速度先增大后減小C．t3時刻小球動能最小D．t1與t4時刻小球動量必然相同答案B19、有一擺長為L的單擺，懸點(diǎn)正下方某處有一小釘，當(dāng)擺球經(jīng)過平衡地址向左搖動時，擺線的上部將被小釘擋住，使擺長發(fā)生變化，現(xiàn)使擺球做小幅度搖動，擺球從右邊最高點(diǎn)M至左邊最高點(diǎn)N運(yùn)動過程的閃光照片如右圖所示，(懸點(diǎn)和小釘未被攝入)，P為搖動中的最低點(diǎn)。已知每相鄰兩次閃光的時間間隔相等，由此可知，小釘與懸點(diǎn)的距離為()A．3L/4B．L/2C．L/4D．無法確定答案A20、某同學(xué)在做“利用單擺測重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，先測得擺線長為101.00cm，擺球直徑為2.00cm，爾后用秒表記錄了單擺振動50次所用的時間為101.5s。則：（1）他測得的重力加速度g=m/s2.（計(jì)算結(jié)果取三位有效數(shù)字）（2）他測得的g值偏小，可能原因是：馬鳴風(fēng)蕭蕭》》》》》》》》》積一時之跬步臻千里之遙程《《《《《《《《《《《《A．實(shí)驗(yàn)中誤將51次全振動計(jì)為50次。B．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了。C．開始計(jì)時時，秒表過遲按下。D．實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動計(jì)為50次。（3）為了提高實(shí)驗(yàn)精度，在實(shí)驗(yàn)中可改變幾次擺長L并測出相應(yīng)的周期T，從而得出一組對應(yīng)的L和T的數(shù)值，再以L為橫坐標(biāo)、T2為縱坐標(biāo)將所得數(shù)據(jù)連成直線，并求得該直線的斜率K。則重力加速度g=。（用K表示）答案g="9.76"m/s2Ag=4π2/K（用K表示）21、以下列圖的單擺,擺球a向右搖動到最低點(diǎn)時,恰好與一沿水平方向向左運(yùn)動的黏性小球b發(fā)生碰撞,并黏接在一起,且搖動平面不變.已知碰撞前a球擺動的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為h,搖動的周期為T,a球質(zhì)量是b球質(zhì)量的5倍,碰撞前a球在最低點(diǎn)的速度是b球速度的一半.則碰撞后()A．搖動的周期為TB．搖動的周期為TC．?dāng)[球的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為0.3hD．?dāng)[球的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為0.25h答案D馬鳴風(fēng)蕭蕭》》》》》》》》》積一時之跬步臻千里之遙程《《《《《《《《《《《《22、如圖甲是一個單擺振動的狀況，O是它的平衡地址，B、C是擺球所能到達(dá)的最遠(yuǎn)地址．設(shè)擺球向右運(yùn)動為正方向．圖乙是這個單擺的振動圖象．依照圖象回答：開始時刻擺球在何地址？寫出擺球做簡諧運(yùn)動的表達(dá)式(3)若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?0m/s2，這個擺的擺長是多少？（）答案（1）B地址（2）（3）0.16m23、圖3中各擺球可視為質(zhì)點(diǎn)，各段繩長均為l，擺角均小于10°，(a)圖在垂直紙面內(nèi)搖動，(b)圖中電梯勻加速上升，加速度為a，(c)圖擺球帶正電，磁場垂直紙面向外，(d)圖擺球帶正電，電場方向向下．以下說法正確的選項(xiàng)是（）A．a(chǎn)圖中擺球的周期最小B．b和d圖中擺球的周期不可以能相等C．c圖中擺球的周期與未加磁場時是相同的D．d圖中擺球的周期是最大的答案C24、以以下列圖所示是演示沙擺振動圖象的實(shí)驗(yàn)裝置和在木板上留下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，沙擺運(yùn)動可看作是簡諧運(yùn)動，若用力F向外拉木板，使木板做勻速運(yùn)動，速馬鳴風(fēng)蕭蕭》》》》》》》》》積一時之跬步臻千里之遙程《《《《《《《《《《《《度大小是0.2m/s。已知乙圖所示的一段木板的長度是0.6m，那么此次實(shí)驗(yàn)所用的沙擺的擺長約為（計(jì)算時可以取）答案25、擺長為l的單擺做簡諧運(yùn)動，若從某時刻開始計(jì)時(取t＝0)，當(dāng)振動至t＝時，擺球擁有負(fù)向最大速度，則單擺的振動圖象是圖中的()答案C26、一個擺長約1m的單擺，在以下的四個隨時間變化的驅(qū)動力作用下振動，要使單擺振動的振幅盡可能增大，應(yīng)采納的驅(qū)動力是()()答案C27、“單擺的周期T與擺長L的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某次測量小球的直徑的示數(shù)如圖1所示，圖中游標(biāo)上10格的長度為19mm，則小球的直徑d為mm。用秒表記下了單擺振動50次的時間如圖2所示，由圖可讀出時間為s。馬鳴風(fēng)蕭蕭》》》》》》》》》積一時之跬步臻千里之遙程《《《《《《《《《《《《（2）有兩位同學(xué)利用假期分別去參觀北京大學(xué)和南京大學(xué)的物理實(shí)驗(yàn)室，各自在那處利用先進(jìn)的DIS系統(tǒng)較正確地研究了“單擺的周期T與擺長L的關(guān)系”，他們經(jīng)過校園網(wǎng)交換實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并由計(jì)算機(jī)繪制了T2－L圖象，如圖甲所示．去北大的同學(xué)所測實(shí)驗(yàn)結(jié)果對應(yīng)的圖線是(填“A”或“B”)．別的，在南大做研究的同學(xué)還利用計(jì)算機(jī)繪制了兩種單擺的振動圖象如圖乙所示，由圖可知，兩單擺的擺長之比＝．答案（1）16.4、96.8；（2）B、4/9；28、圖甲是一個單擺振動的狀況，O是它的平衡地址，B、C是擺球所能到達(dá)的最遠(yuǎn)地址．設(shè)擺球向右方向運(yùn)動為正方向．圖乙是這個單擺的振動圖象．依照圖象回答：馬鳴風(fēng)蕭蕭》》》》》》》》》積一時之跬步臻千里之遙程《《《《《《《《《《《《單擺振動的頻率是開始時刻擺球的地址是若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?0m/s2，擺長是答案29、某興趣小組想要研究單擺的周期T與擺長、擺球質(zhì)量m的關(guān)系：（1）（4分）為了研究周期T與擺長、擺球質(zhì)量m的關(guān)系，應(yīng)利用_________法完成此實(shí)驗(yàn)；為了正確測量單擺的周期，應(yīng)使擺球振動牢固后且經(jīng)過_________地址開始計(jì)時。（2）（4分）他們在研究周期T與擺長的關(guān)系時，測得以下5組數(shù)據(jù)，請?jiān)趫D中選擇合適坐標(biāo)，作出直觀反響周期T與擺長關(guān)系的圖像。數(shù)值12345次數(shù)項(xiàng)目2.101.781.