人教版物理高二選修3-4 11.4單擺同步練習(xí)A卷姓名:_ 班級(jí):_ 成績(jī):_一、 選擇題 (共15題；共31分)1. （2分） (2017高二下內(nèi)蒙古期中) 擺球質(zhì)量一定、擺長(zhǎng)為l的單擺豎直懸掛中升降機(jī)內(nèi)，在升降機(jī)以恒定的加速度a（ag）豎直加速下降的過(guò)程中，單擺在豎直平面內(nèi)做小擺角振動(dòng)的周期應(yīng)等于（ ）A . 2 B . 2 C . 2 D . 2 2. （2分） (2018高二下建甌期中) 做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的單擺擺長(zhǎng)不變,若擺球質(zhì)量增加為原來(lái)的4倍,擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)速度減小為原來(lái)的 ,則單擺振動(dòng)的（ ） A . 頻率、振幅都不變B . 頻率、振幅都改變C . 頻率不變,振幅改變D . 頻率改變,振幅不變3. （2分） 下列選項(xiàng)中屬于理想化物理模型的是（ ） A . 機(jī)械波B . 電場(chǎng)C . 單擺D . 氫氣4. （2分） 單擺擺到最低點(diǎn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 速度最大，勢(shì)能最小，擺線的拉力最小B . 速度最小，勢(shì)能最小，擺線的拉力最大C . 速度最大，勢(shì)能最小，擺線的拉力最大D . 速度最大，勢(shì)能最大，擺線的拉力最小5. （2分） 關(guān)于單擺，下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 擺球運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力是擺線的張力和重力的合力B . 擺球經(jīng)過(guò)同一點(diǎn)時(shí)加速度是不變的C . 擺球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度的方向始終指向平衡位置D . 擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)，加速度為零6. （2分） 對(duì)單擺在豎直面內(nèi)的擺動(dòng)，下面說(shuō)法中正確的是（ ） A . 擺球通過(guò)平衡位置時(shí)，所受合力為零B . 單擺擺動(dòng)過(guò)程中，繩的拉力和擺球重力的合力為回復(fù)力C . 擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)振幅為零D . 單擺擺動(dòng)過(guò)程中，擺球所受重力沿軌跡切線方向的分量為回復(fù)力7. （2分） 一物體在某行星表面受到的萬(wàn)有引力是它在地球表面受到的萬(wàn)有引力的1/4在地球上走得很準(zhǔn)的擺鐘搬到此行星上后，此鐘分針一整圈所經(jīng)歷的時(shí)間實(shí)際上是 （ ）A . B . C . 2hD . 4h8. （2分） 把實(shí)際的擺看作單擺的條件是（ ） 細(xì)線的伸縮可以忽略小球的質(zhì)量可以忽略細(xì)線的質(zhì)量可以忽略小球的直徑比細(xì)線的長(zhǎng)度小得多小球的最大偏角足夠小A . B . C . D . 9. （3分） 關(guān)于單擺振動(dòng)的回復(fù)力，正確的說(shuō)法是（ ） A . 是重力和擺線對(duì)擺球拉力的合力B . 它是一種效果力C . 是重力沿切線方向的分力；重力的另一分力小于或等于擺線拉力D . 是重力沿切線方向的分力；重力的另一分力與擺線拉力平衡10. （2分） (2017高二下武威期末) 一個(gè)單擺掛在電梯內(nèi)，發(fā)現(xiàn)單擺的周期增大為原來(lái)的2倍，可見電梯在做加速度運(yùn)動(dòng)，加速度a為（ ）A . 方向向上，大小為 B . 方向向上，大小為 C . 方向向下，大小為 D . 方向向下，大小為 11. （2分） (2017高二下包頭期末) 如圖所示，大小相同的擺球a和b的質(zhì)量分別為m和3m，擺長(zhǎng)相同，并排懸掛，平衡時(shí)兩擺球剛好接觸現(xiàn)將擺球a向左拉開一個(gè)小角度后釋放若兩擺球的碰撞是彈性的，下列判斷正確的是（ ）A . 第一次碰撞后的瞬間，兩擺球的速度相同B . 第一次碰撞后的瞬間，兩擺球的動(dòng)量大小相等C . 第一次碰撞后，兩擺球的最大擺角不相同D . 發(fā)生第二次碰撞時(shí)，兩擺球在各自的平衡位置12. （2分） (2019高二上西湖月考) 擺長(zhǎng)是1m的單擺在某地區(qū)振動(dòng)周期是2s，則在同一地區(qū)（ ） A . 擺長(zhǎng)是0.5m的單擺的周期是0.707sB . 擺長(zhǎng)是0.5m的單擺的周期是1sC . 周期是1s的單擺的擺長(zhǎng)為2mD . 周期是4s的單擺的擺長(zhǎng)為4m13. （2分） 如圖所示，兩個(gè)單擺A和B，其擺長(zhǎng)LALB ， 將它們都拉離豎直方向一個(gè)很小的角度 ， 然后由靜止釋放，那么兩個(gè)球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小與經(jīng)歷時(shí)間關(guān)系的多少為（ ）A . vAvB ， tAtBB . vAvB ， tAtBC . vAvB ， tAtBD . vAvB ， tAtB14. （2分） (2017高二下懷仁期末) 一單擺懸于O點(diǎn)，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，若在O點(diǎn)的豎直線上的O點(diǎn)釘一個(gè)釘子，使OO= ，將單擺拉至A處釋放，小球?qū)⒃贏、B、C間來(lái)回振動(dòng)，若振動(dòng)中擺線與豎直方向夾角小于5，則此擺的周期是（ ）A . 2 B . 2 C . 2（ + ）D . （ + ）15. （2分） 如圖是某單擺振動(dòng)圖象，正確說(shuō)法是（ ） A . 振幅為6cmB . 4s末擺球速度為零，加速度為最大C . 周期為4sD . 8s末擺球速度為最大，加速度為零二、 填空題 (共5題；共11分)16. （2分） (2015高二下桐鄉(xiāng)期中) 某同學(xué)利用單擺測(cè)量重力加速度為了使測(cè)量誤差盡量小，下列說(shuō)法正確的是_A組裝單擺須選用密度和直徑都較小的擺球B組裝單擺須選用輕且不易伸長(zhǎng)的細(xì)線C實(shí)驗(yàn)時(shí)須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動(dòng)D擺長(zhǎng)一定的情況下，擺的振幅盡量大如圖所示，在物理支架的豎直立柱上固定有擺長(zhǎng)約為1m的單擺，實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于僅有量程為20cm、精度為1mm的鋼板刻度尺，于是他先使擺球自然下垂，在豎直立柱上與擺球最下端處于同一水平面的位置做一標(biāo)記點(diǎn)，測(cè)出單擺的周期T1；然后保持懸點(diǎn)位置不變，設(shè)法將擺長(zhǎng)縮短一些，再次使擺球自然下垂，用同樣方法在豎直立柱上做另一標(biāo)記點(diǎn)，并測(cè)出單擺周期T2；最后用鋼板刻度尺量出豎直立柱上兩標(biāo)記點(diǎn)之間的距離L，用上述測(cè)量結(jié)果，寫出重力加速度的表達(dá)式g=_17. （2分） (2017高三上江西開學(xué)考) 用單擺測(cè)定重力加速度，采用圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置該組同學(xué)先測(cè)出懸點(diǎn)到小球球心的距離L，然后用秒表測(cè)出單擺從小球某次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，測(cè)得之后漏斗第n次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)共用時(shí)t秒；請(qǐng)寫出重力加速度的表達(dá)式g=_（用所測(cè)物理量表示）在測(cè)量擺長(zhǎng)后，測(cè)量周期時(shí)，擺球振動(dòng)過(guò)程中懸點(diǎn)O處擺線的固定出現(xiàn)松動(dòng)，擺長(zhǎng)略微變長(zhǎng)，這將會(huì)導(dǎo)致所測(cè)重力加速度的數(shù)值_（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）18. （4分） (2015高二上內(nèi)蒙古期末) 在探究影響單擺周期的因素的實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)甲有如下操作，請(qǐng)判斷是否恰當(dāng)（填“是”或“否”）數(shù)據(jù)組擺長(zhǎng)擺球周期編號(hào)mmgs1999.332.222999.316.523799.232.21.84799.216.51.85501.132.21.4把單擺從平衡位置拉開約5釋放；_在擺球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)啟動(dòng)秒表計(jì)時(shí)；_把秒表記錄擺球一次全振動(dòng)的時(shí)間作為周期_該同學(xué)改進(jìn)測(cè)量方法后，得到的部分測(cè)量數(shù)據(jù)見表根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以初步判斷單擺周期隨_的增大而增大19. （2分） (2016高三上平湖期中) 某同學(xué)在做“利用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，先測(cè)得擺線長(zhǎng)為97.50cm，擺球直徑為2.00cm，然后用秒表記錄了單擺振動(dòng)50次所用的時(shí)間，則：該擺擺長(zhǎng)為_cm如果測(cè)得的g值偏小，可能的原因是_A測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過(guò)緊B擺線上端懸點(diǎn)末固定，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了C開始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表過(guò)遲按下D實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)記為50次20. （1分） (2018高二上黃陵期末) 圖中的雙線擺，繩的質(zhì)量可以不計(jì)，當(dāng)擺球垂直線面做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，其周期為_s. 三、 解答題 (共5題；共39分)21. （10分） (2019高二上浙江期中) 如圖所示,一質(zhì)量為m的小鋼珠,用長(zhǎng)為l的細(xì)絲線掛在水平天花板上,初始時(shí),擺線和豎直方向夾角為（5）。釋放小球后, （1） 小球擺到最低點(diǎn)所用時(shí)間 （2） 小球在最低點(diǎn)受到的拉力為多大 23. （5分） (2017高二下馬山期中) 一個(gè)理想的單擺，已知其周期為T如果由于某種原因（如轉(zhuǎn)移到其他星球）重力加速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，振幅變?yōu)樵瓉?lái)的3倍，擺長(zhǎng)變?yōu)樵瓉?lái)的8倍，擺球質(zhì)量變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，它的周期變?yōu)槎嗌伲?4. （10分） 天花板上O點(diǎn)懸掛一單擺,繩子長(zhǎng)度為0.99l,質(zhì)量分布均勻的實(shí) 心小球質(zhì)量為m,直徑為0.02l,O點(diǎn)正下方0.1l處有一釘子P,如圖所示,現(xiàn)將單擺向左拉開一個(gè)小角度,并由靜止釋放,小球左右擺動(dòng)過(guò)程中,偏角始終都小于5,重力加速度為g。求:（1） 單擺的振動(dòng)周期;（2） 小球從左擺 到最低點(diǎn)時(shí),繩子對(duì)小球的拉力大小。25. （10分） 幾個(gè)登山運(yùn)動(dòng)員登上一座地圖上沒(méi)有標(biāo)明高度的山峰,他們只帶了一些輕質(zhì)細(xì)繩子、鋼卷尺、可當(dāng)作停表用的手表,山頂上還有形狀不規(guī)則的石子和矮樹,他們知道地球半徑為R0,海平面處的重力加速度為g0。請(qǐng)根據(jù)以上條件,為他們?cè)O(shè)計(jì)測(cè)量山峰海拔高度的方法。（1） 寫出操作步驟和需要直接測(cè)量的物理量(物理量用字母符號(hào)表示)。（2） 推導(dǎo)出用以上直接測(cè)出的物理量表示山峰海拔高度的計(jì)算式(要求寫出推導(dǎo)過(guò)程)。第 12 頁(yè) 共 12 頁(yè)參考答案一、 選擇題 (共15題；共31分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、13-1、14-1、15-1、二、 填空題 (共5題；共11分)16-1、17-1、18-1、19-1、20-1、三、 解答題 (共5題；共39分)21-1、21-2、23-1、24-1、24-2、25-1、25-2、