高考物理一轮基础复习： 专题56 探究单摆的周期与摆长的关系 用单摆测定重力加速度

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1、高考物理一轮基础复习： 专题56 探究单摆的周期与摆长的关系 用单摆测定重力加速度 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、 单选题 (共6题；共12分) 1. （2分） 在用单摆测重力加速度的实验中，若测出的g值比当地的重力加速度实际值偏大，其原因可能是（ ） A . 小球的质量偏大 B . 单摆的振幅偏小 C . 用摆线的长度当作摆长，未加小球的半径 D . 将单摆实际振动次数误记为n+1 2. （2分） 利用单摆测重力加速度时，若测得g值偏大，则可能是因为（ ） A . 单摆

2、的摆锤质量偏大 B . 测量摆长时，只考虑了悬线长，忽略了小球的半径 C . 测量周期时，把n次全振动误认为是（n+1）次全振动 D . 测量周期时，把n次全振动误认为是（n﹣1）次全振动 3. （2分） 在用单摆测定重力加速度的实验中，若测得g值偏小，可能是由于（ ） A . 计算摆长时，只考虑悬线长，未加小球半径 B . 计算摆长时，将悬线长加上小球直径 C . 测量周期时，将n次全振动误记成n+1次全振动 D . 单摆振动时，振幅较小 4. （2分） 在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，有人提出以下几点建议，可行的是（ ） A . 适当加长摆线 B

3、 . 质量相同，体积不同的摆球，应选用体积较大的 C . 单摆偏离平衡位置的角度要适当大一些 D . 当单摆经过平衡位置时开始计时，经过一次全振动后停止计时，用此时间间隔作为单摆振动的周期 5. （2分） 如图（甲）所示是用沙摆演示振动图象的实验装置，沙摆的运动可看作简谐运动，实验时在木板上留下图示的痕迹．图（乙）是两个沙摆在各自板上形成的曲线，若板N1和板N2拉动的速度分别为v1和v2 ， 的关系为2v2=v1 ， 则板N1和板N2上曲线所代表的振动周期T1和T2的关系为（ ） A . T2=T1 B . T2=2T1 C . T2=4T1 D . T2=

4、 6. （2分） 在用单摆测重力加速度的实验中，摆球应选用（ ） A . 半径约1厘米的木球 B . 半径约1厘米的铝球 C . 半径约1厘米的空心钢球 D . 半径约1厘米的实心钢球 二、 多选题 (共3题；共9分) 7. （3分） 用单摆测定重力加速度的实验中，下列说法正确的是（ ） A . 用单摆能够比较准确地测出当地的重力加速度，公式为g= B . 公式是在小偏角下对单摆模型总结出来的，实验中要注意这些条件 C . 实验中误将30次全振动记为31次，测得的g值偏小 D . 质量相同、体积不同的摆球，应选用体积较大、密度较小的 8. （3分） 某实

5、验小组在用单摆测定重力加速度实验中，某小组在实验中如果测得g值偏大，原因可能是（ ） A . 把摆线长与小球直径之和作为摆长 B . 摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了 C . 开始计时时，停表过迟按下 D . 实验中误将49次全振动次数记为50次 9. （3分） 下列说法中正确的是（ ） A . 简谐波沿长绳传播，绳上相距半波长的两个质点振动位移大小相等，方向相反 B . 某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验，释放摆球的同时开始计时 C . 在波的干涉中，振动加强的点一定处在波峰或波谷的叠加处 D . 天边的彩虹是光的折射现象 三、

6、实验探究题 (共7题；共37分) 10. （4分） (2017高二上闵行开学考) 在“用单摆测重力加速度”的实验中， （1） 某同学的操作步骤为： a．取一根细线，下端系住直径为d的金属小球，上端固定在铁架台上 b．用米尺量得细线长度L c．在摆线偏离竖直方向5位置释放小球 d．用秒表记录小球完成n次全振动的总时间t，得到周期T= e．用公式g=4π2L/T2计算重力加速度 ①如果上述方法中单摆完成50次全振动时，秒表指针的位置如图1所示，则周期为________s； ②按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比________（选填“偏大”、“相同”或“偏小”）． （2）

7、 两个同学分别在北大和南大探究了“单摆周期T与摆长L关系”的规律．多次改变摆长，记录多组摆长和周期数据，并绘制了T2﹣L图象，如图2所示，从中可以判断，北大的实验结果对应图线是________（填“A”或“B”）．北大的同学求出图线的斜率k，则用斜率k求重力加速度的表达式为g=________． 11. （9分） (2019高二上抚松期中) （1） 当使用多用电表测量物理量时，多用电表表盘示数如图所示．若此时选择开关对准 10Ω挡，则被测电阻的阻值为________Ω．若用多用电表测量另一个电阻的阻值发现指针偏转角度很大，则应该换用倍率更________（填“高”或“低”）的挡位，

8、换挡后还要________，用完电表后把选择开关拨到________． （2） 为了测定一节旧干电池的电动势和内阻（内阻偏大），配备的器材有： A．电流表A（量程为0.6A） B．电压表V（量程为1V，内阻为1.2kΩ） C．滑动变阻器R1（0~10Ω，1A） D．电阻箱R2（0~9999.9Ω） 某实验小组设计了如图所示的电路． ①实验中将量程为1V电压表量程扩大为2V，电阻箱R2的取值应为________kΩ． ②利用上述实验电路进行实验，测出多组改装后的电压表读数UV与对应的电流表读数IA，利用UV–IA的图象如图所示．由图象可知，电源的电动势E=______

9、__V，内阻r=________Ω． 12. （5分） ①某同学用在实验室做“单摆的周期T与摆长L的关系”实验，下列措施中可以提高实验精度的是________ A．选轻质、无弹性的棉线做为摆线 B．单摆摆动时保持摆线在同一竖直平面内 C．拴好摆球后，令其自然下垂时测量摆线长 D．当小球摆到最高点时按下秒表开始计时 E．应该将摆线拉开30角再放手开始实验 ②若该同学，先测得摆线长为l，摆球直径为d，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为t．他测得的g值偏小，可能的原因是________ A．测摆线长时摆线拉得过紧 B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长

10、度增加了 C．开始计时，秒表过早按下 D．在摆动过程中，由于空气阻力造成摆角逐渐变小 ③若实验中没有游标卡尺，无法测小球的直径d，该同学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l‐T2图象．则：实验得到的l‐T2图象应是如图中的________（选填a、b、c）；小球的直径是________cm；实验测得当地重力加速度大小是________m/s2（取π2=9.86）． 13. （2分） (2017运城模拟) 某物理实验小组的同学安装“验证动量守恒定律”的实验装置如图1所示．让质量为m1的小球从斜面上某处自由滚下与静止在支柱上质量为m2的小球发生对心碰撞，

11、则： （1） 下列关于实验的说法正确的是 ． A . 轨道末端的切线必须是水平的 B . 斜槽轨道必须光滑 C . 入射球m1每次必须从同一高度滚下 D . 应满足入射球m1质量小于被碰小球m2 （2） 在实验中，根据小球的落点情况，该同学测量出OP、OM、ON、OP、OM、ON的长度，用以上数据合理地写出验证动量守恒的关系式为________． （3） 在实验中，用20分度的游标卡尺测得两球的直径相等，读数部分如图2所示，则小球的直径为________mm． 14. （5分） 在“用单摆测定重力加速度”的实验中： （1） 在做“用单摆测定重力加速度”的实验

12、中，下列措施对提高测量结果精确度有利的是_________。 A . 适当加长摆线 B . 质量相同、体积不同的摆球，应选用体积较大的 C . 多测几组数据，借助T 2－L图像求重力加速度g D . 为便于观察和计数，应在释放摆球的同时开始计时 （2） 实验中，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＝0.9610 m，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图所示。则该摆球的直径为________mm，单摆摆长为________m（最后一空保留四位有效数字）。 （3） 下列振动图像真实地描述了对摆长约为1 m的单摆进行周期测量的四种操作过程。图中横坐标原

13、点表示计时开始，A、B、C均为30次全振动的图像。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，已知sin 5＝0.087，sin 15＝0.26）。 A . B . C . D . 15. （8分） (2018浙江模拟) 某同学利用单摆测定当地的重力加速度，实验装置如图甲所示。 （1） 在测量单摆的周期时，他用秒表记下了单摆做50次全振动的时间，如图乙所示，秒表的读数为________s。 （2） 该同学经测量得到5组摆长L和对应的周期T，画出L-T2图线，然后在图线上选取A、B两个点，坐标如图丙所示。则当地重力加速度的表达式g=_____

14、___（用LA、LB、TA和TB表示）。 （3） 处理完数据后，该同学发现在计算摆长时误将摆球直径当成半径代入计算，即L=l+d，这样________（选填“影响”或“不影响”）重力加速度的计算。 （4） 该同学做完实验后，为使重力加速度的测量结果更加准确，他认为： A ．在摆球运动的过程中，必须保证悬点固定 B ．摆线偏离平衡位置的角度不能太大 C ．用精度更高的游标卡尺测量摆球的直径 D ．测量周期时应该从摆球运动到最高点时开始计时 其中合理的有________。 16. （4分） 下面为用单摆测量当地的重力加速度实验部分操作． （1） 用游标卡尺测量小钢球直径，

15、求数如图所示，读数为________mm． （2） 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=________; （3） 他测得的g值偏小，可能原因是 A . 计算时将l当成摆长； 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． 第 12 页 共 12 页 参考答案 一、 单选题 (共6题；共12分) 1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 二、 多选题 (共3题；共9分) 7-1、 8-1、 9-1、 三、 实验探究题 (共7题；共37分) 10-1、 10-2、 11-1、 11-2、 12-1、 13-1、 13-2、 13-3、 14-1、 14-2、 14-3、 15-1、 15-2、 15-3、 15-4、 16-1、 16-2、 16-3、