2022-2023学年第二学期高二物理下学期选择性必修一 2...

更新时间：2023-03-04 浏览次数：21 类型：同步测试

一、单选题

1. (2020·长宁模拟) 在“用单摆测定重力加速度”实验中，下列操作正确的是（）

A . 须选用轻且不易伸长的细线 B . 须选用密度和直径都较小的摆球 C . 摆长必须大于1m，摆角必须小于5º D . 如果用DIS实验系统做实验，光电门应放在摆球摆动过程的最高点

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2. (2020·黄浦模拟) 在“用单摆测定重力加速度”的实验中，若测得的g值偏小，可能是因为（）

A . 摆球的质量太大 B . 测摆长时，将线长加小球直径作为摆长 C . 测周期记录全振动次数时，将n次全振动误记为（n+1）次 D . 摆球上端未固定牢固，摆动中出现松动，摆线变长

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3. (2021·济宁模拟) 有两位同学利用假期分别去参观位于天津市的“南开大学”和上海市的“复旦大学”，他们各自利用那里的实验室中 $\text{[math]}$ 系统探究了单摆周期T和摆长L的关系。然后通过互联网交流实验数据，并用计算机绘制了如图甲所示的 $\text{[math]}$ 图像。另外，去“复旦大学”做研究的同学还利用计算机绘制了他实验用的a、b两个摆球的振动图像，如图乙所示。下列说法正确的是（）

A . 甲图中“南开大学”的同学所测得的实验结果对应的图线是A B . 甲图中图线的斜率表示对应所在位置的重力加速度的倒数 C . 由乙图可知，a、b两摆球振动周期之比为 $\text{[math]}$ D . 由乙图可知， $\text{[math]}$ 时b球振动方向沿y轴负方向

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二、实验探究题

4. (2024高二下·济南月考) 在“用单摆测量重力加速度”的实验中。
1. （1）下列说法正确的是_______。
  
  A . 摆线要选择适当细些、伸缩性小些的，并且适当长一些 B . 为了使周期测量更加准确，应从摆球释放处开始计时 C . 单摆的摆长等于摆线上端的悬点到摆球最低端的距离 D . 摆球在摆角小于5°摆动的过程中，摆球受到的合力充当回复力
2. （2）用毫米刻度尺测得单摆的摆线长，用游标卡尺测出摆球的直径如图甲所示，则摆球的直径为cm。
3. （3）实验中改变摆长L获得多组实验数据，正确操作后作出的T²-L图像为图乙中图线②。某同学误将摆线长当作了摆长L，由数据描述T²-L图像得到的图线可能是图乙中的（选填①、③、④），利用该图线求得的重力加速度（选填“大于”、“等于”、“小于”）真实值。
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5. (2023高三上·河西期末) 小华同学在“利用单摆测重力加速度”的实验中：
1. （1）以下做法正确的是________；
  
  A . 测量摆长的方法：用刻度尺量出从悬点到摆球间的细线长 B . 测量周期时，从小球到达最大振幅位置开始计时，摆球完成50 次全振动时，及时截止，然后求出完成一次全振动的时间 C . 要保证单摆自始至终在同一竖直面内摆动 D . 单摆振动时，应注意使它的偏角开始时不能小于10°
2. （2）该同学先用米尺测得摆线长为97.43cm，用游标卡尺测得摆球的直径如图所示，则摆球的直径为cm；
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6. (2024高二下·富阳月考) 某同学用单摆测定当地的重力加速度。
1. （1）他在组装单摆时，在摆线上端的悬点处，采用了甲乙两种方式，正确的方式是（填“甲”或“乙”）；
2. （2）该同学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为l，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图丙所示，则该摆球的直径d为mm，单摆摆长L=（用l、d表示）。
3. （3）该同学通过多次实验得出数据画出摆长L和周期T²图像，如图，请根据图像求出重力加速度的值m/s²。（已知π²≈9.86，结果保留三位有效数字）
4. （4）如果测得的g值偏大，可能的原因是_____（填序号）。
  
  A . 计算摆长时用摆线长度 B . 开始计时时，停表没有及时按下 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 D . 实验中误将30次全振动记为31次
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7. (2022高二上·湖南月考) 某物理兴趣小组在学完“单摆”这节内容后到钟表店看到一个如图所示的摆钟引起了强烈兴趣。通过查资料得知这样的摆叫“复摆”，轻质细线改为刚性重杆。有同学提出用这个摆来测当地的重力加速度，通过进一步研究查资料得知，这样做成的摆做简谐运动的周期为 $\text{[math]}$ ，式中 $\text{[math]}$ 为由该摆决定的常量，m为摆的质量，g为重力加速度，r为转轴到重心C的距离。如图（a），实验时在杆上不同位置打上多个小孔，将其中一个小孔穿在光滑水平轴O上，使杆做简谐运动，测量并记录r和相应的运动周期T；然后将不同位置的孔穿在轴上重复实验，实验数据见下表，并测得摆的质量 $\text{[math]}$ 。

$\text{[math]}$

0.45

0.40

0.35

0.30

0.25

0.20

$\text{[math]}$

2.11

2.14

2.20

2.30

2.43

2.64
1. （1）由实验数据得出图（b）所示的拟合直线，图中横轴表示；
2. （2）由拟合直线得到 $\text{[math]}$ 的值为 $\text{[math]}$ （保留二位有效数字）；
3. （3）若摆的质量测量值偏大，重力加速度g的测量值（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
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8. (2022高二上·德州期中) 在“用单摆测定重力加速度”的实验中：
1. （1）甲同学用秒表测得完成n次全振动的时间为t，用毫米刻度尺测得的摆线长（悬点到摆球上端的距离）为 $\text{[math]}$ ，已知摆球的半径为 $\text{[math]}$ ，用上述物理量的符号写出测重力加速度的一般表达式 $\text{[math]}$ 。
2. （2）乙同学将摆线的悬点固定在力传感器上，得到了拉力随时间的变化曲线，已知摆长 $\text{[math]}$ ，根据图中的信息可得，单摆的周期 $\text{[math]}$ s，重力加速度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。（取 $\text{[math]}$ ，结果均保留两位有效数字）
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