哈爾濱市2020年高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí): 專題56 探究單擺的周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系 用單擺測(cè)定重力加速度B卷
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1、哈爾濱市2020年高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí): 專題56 探究單擺的周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系 用單擺測(cè)定重力加速度B卷 姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________ 一、 單選題 (共6題;共12分) 1. (2分) 在用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)中,若測(cè)出的g值比當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葘?shí)際值偏大,其原因可能是( ) A . 小球的質(zhì)量偏大 B . 單擺的振幅偏小 C . 用擺線的長(zhǎng)度當(dāng)作擺長(zhǎng),未加小球的半徑 D . 將單擺實(shí)際振動(dòng)次數(shù)誤記為n+1 2. (2分) 在做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,有人提出以下幾點(diǎn)建議,
2、可行的是( ) A . 適當(dāng)加長(zhǎng)擺線 B . 質(zhì)量相同,體積不同的擺球,應(yīng)選用體積較大的 C . 單擺偏離平衡位置的角度要適當(dāng)大一些 D . 當(dāng)單擺經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí),經(jīng)過一次全振動(dòng)后停止計(jì)時(shí),用此時(shí)間間隔作為單擺振動(dòng)的周期 3. (2分) 利用單擺測(cè)重力加速度時(shí),若測(cè)得g值偏大,則可能是因?yàn)椋? ) A . 單擺的擺錘質(zhì)量偏大 B . 測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí),只考慮了懸線長(zhǎng),忽略了小球的半徑 C . 測(cè)量周期時(shí),把n次全振動(dòng)誤認(rèn)為是(n+1)次全振動(dòng) D . 測(cè)量周期時(shí),把n次全振動(dòng)誤認(rèn)為是(n﹣1)次全振動(dòng) 4. (2分) 如圖(甲)所示是用沙擺演示振動(dòng)圖象的實(shí)驗(yàn)
3、裝置,沙擺的運(yùn)動(dòng)可看作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),實(shí)驗(yàn)時(shí)在木板上留下圖示的痕跡.圖(乙)是兩個(gè)沙擺在各自板上形成的曲線,若板N1和板N2拉動(dòng)的速度分別為v1和v2 , 的關(guān)系為2v2=v1 , 則板N1和板N2上曲線所代表的振動(dòng)周期T1和T2的關(guān)系為( ) A . T2=T1 B . T2=2T1 C . T2=4T1 D . T2= 5. (2分) 在用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)中,擺球應(yīng)選用( ) A . 半徑約1厘米的木球 B . 半徑約1厘米的鋁球 C . 半徑約1厘米的空心鋼球 D . 半徑約1厘米的實(shí)心鋼球 6. (2分) 在用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中,
4、若測(cè)得g值偏小,可能是由于( ) A . 計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí),只考慮懸線長(zhǎng),未加小球半徑 B . 計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí),將懸線長(zhǎng)加上小球直徑 C . 測(cè)量周期時(shí),將n次全振動(dòng)誤記成n+1次全振動(dòng) D . 單擺振動(dòng)時(shí),振幅較小 二、 多選題 (共3題;共9分) 7. (3分) 在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,若測(cè)得的g值比當(dāng)?shù)氐臉?biāo)準(zhǔn)值偏小,可能是因?yàn)椋? ) A . 擺球的質(zhì)量偏大 B . 擺球的擺角偏小 C . 計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí),把懸線長(zhǎng)△t=0.1s=T當(dāng)作了擺長(zhǎng)l1=4A1=8cm D . 測(cè)量周期時(shí),將n次全振動(dòng)誤記成了(n﹣1)次 8. (3分) 在做“用單擺測(cè)定重力加
5、速度”的實(shí)驗(yàn)中,有人提出以下幾點(diǎn)建議,其中對(duì)提高測(cè)量結(jié)果精確度有利的是( ) A . 擺線上端牢固系于懸點(diǎn),振動(dòng)中不能出現(xiàn)松動(dòng) B . 質(zhì)量相同,體積不同的擺球,應(yīng)選用體積較大的 C . 單擺偏離平衡位置的角度不能太大 D . 當(dāng)單擺經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí),經(jīng)過一次全振動(dòng)后停止計(jì)時(shí),用此時(shí)間間隔作為單擺振動(dòng)的周期 9. (3分) 在《單擺測(cè)定重力加速度》的實(shí)驗(yàn)中,若用毫米刻度尺測(cè)得擺線長(zhǎng)為L(zhǎng),用游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球直徑為d,完成n次全振動(dòng)的時(shí)間為t,下列說法正確的是( ) A . 為減小誤差,應(yīng)從平衡位置開始計(jì)時(shí) B . 實(shí)驗(yàn)中最大偏角不超過300 C . 實(shí)驗(yàn)中單
6、擺的振動(dòng)周期為T= D . 實(shí)驗(yàn)中計(jì)算重力加速度的公式為g= 三、 實(shí)驗(yàn)探究題 (共7題;共37分) 10. (4分) (2017高二上閔行開學(xué)考) 在“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中, (1) 某同學(xué)的操作步驟為: a.取一根細(xì)線,下端系住直徑為d的金屬小球,上端固定在鐵架臺(tái)上 b.用米尺量得細(xì)線長(zhǎng)度L c.在擺線偏離豎直方向5位置釋放小球 d.用秒表記錄小球完成n次全振動(dòng)的總時(shí)間t,得到周期T= e.用公式g=4π2L/T2計(jì)算重力加速度 ①如果上述方法中單擺完成50次全振動(dòng)時(shí),秒表指針的位置如圖1所示,則周期為________s; ②按上述方法得出的重力加速度值
7、與實(shí)際值相比________(選填“偏大”、“相同”或“偏小”). (2) 兩個(gè)同學(xué)分別在北大和南大探究了“單擺周期T與擺長(zhǎng)L關(guān)系”的規(guī)律.多次改變擺長(zhǎng),記錄多組擺長(zhǎng)和周期數(shù)據(jù),并繪制了T2﹣L圖象,如圖2所示,從中可以判斷,北大的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)圖線是________(填“A”或“B”).北大的同學(xué)求出圖線的斜率k,則用斜率k求重力加速度的表達(dá)式為g=________. 11. (9分) (2017高二上池州期末) 某同學(xué)利用多用電表測(cè)量二極管的反向電阻(二極管具有單向?qū)щ娦裕娏髡蛲ㄟ^時(shí)幾乎沒有電阻,電流反向時(shí),電阻很大),完成下列測(cè)量步驟: ⑴檢查多用電表的機(jī)械零點(diǎn). ⑵將
8、紅、黑表等分別插入正、負(fù)表筆插孔,二極管的兩個(gè)極分別記作a和b,將紅表筆接a端黑表筆接b端時(shí),表針幾乎不偏轉(zhuǎn),紅表筆接b端黑表筆接a端時(shí)表針偏轉(zhuǎn)角度很大,則________(填“a”或“b”)端為二極管的正極. ⑶為了測(cè)量該二極管的反向電阻,將選擇開關(guān)撥至電阻“100”擋位,進(jìn)行正確的測(cè)量步驟后,發(fā)現(xiàn)表針偏角較?。疄榱说玫綔?zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果,應(yīng)讓電表指針盡量指向表盤中央,應(yīng)重新選擇量程進(jìn)行測(cè)量.則該同學(xué)應(yīng)選擇________(“10”或“1k”)擋,然后________,再進(jìn)行測(cè)量.測(cè)量后示數(shù)如圖所示,則測(cè)量結(jié)果為________. ⑷測(cè)量完成后,將選擇開關(guān)按向________擋位置. 12
9、. (5分) (2017高二下?lián)嶂萜谥? 根據(jù)所學(xué)知識(shí)完成題目: (1) 我校有五組同學(xué)用單擺測(cè)成都的重力加速度g,各組實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示,若各組同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作水平一樣,那么第________組同學(xué)測(cè)定的結(jié)果最準(zhǔn)確.若該組同學(xué)根據(jù)自己測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出單擺的振動(dòng)圖象如圖1,那么該組同學(xué)測(cè)出的重力加速度g大小是________m/s2. 組數(shù) 擺球材料 最大偏角 擺長(zhǎng) 測(cè)全振動(dòng)次數(shù) 1 木 4 0.64m 10 2 木 30 0.64m 10 3 鐵 4 0.81m 50 4 鐵 30 0.81m 50 (2) 如果測(cè)得的
10、g值偏小,可能的原因是 A . 測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過緊 B . 開始計(jì)時(shí),秒表過遲按下 C . 擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn),振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng),使擺線長(zhǎng)度增加了 D . 實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)數(shù)為50次 E . 振幅過小 (3) 小白同學(xué)在學(xué)校利用圖象法較準(zhǔn)確地測(cè)出了成都的加速度,假期去參觀北大的物理實(shí)驗(yàn)室時(shí)也做了同樣的實(shí)驗(yàn),并在同一張紙上繪制了T2~L圖象,如圖2所示.在北大所測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)的圖線是________(選填“A”或“B”). 13. (2分) (2017高二下武漢期中) 在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中(實(shí)驗(yàn)裝置如圖1甲): (1) 下列說法哪一個(gè)是錯(cuò)誤
11、的 .(填選項(xiàng)前的字母) A . 調(diào)節(jié)光源高度使光束沿遮光筒軸線照在屏中心時(shí),應(yīng)放上單縫和雙縫. B . 測(cè)量某條干涉亮紋位置時(shí),應(yīng)使測(cè)微目鏡分劃板中心刻線與該亮紋的中心對(duì)齊 C . 為了減小測(cè)量誤差,可用測(cè)微目鏡測(cè)出n條亮紋中心間的距離a,求出相鄰兩條亮紋間距△x= (2) 將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某亮條紋的中心對(duì)齊,將該亮條紋定為第1條亮條紋,此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖1甲所示.然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭,使分劃板中心刻線與第6條亮條紋中心對(duì)齊,此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖1乙所示,則圖乙讀數(shù)為________mm,求得這種色光的波長(zhǎng)λ=________nm.(已知雙縫間距d=0.2mm,雙縫
12、到屏間的距離L=700mm) 14. (5分) 某同學(xué)在做“利用單擺測(cè)重力加速度”實(shí)驗(yàn)中,先測(cè)得擺線長(zhǎng)為97.50cm;用10分度的游標(biāo)卡尺測(cè)得小球直徑的讀數(shù)如圖1所示,然后用秒表記錄了單擺振動(dòng)50次所用的時(shí)間,則: ①該擺擺長(zhǎng)為________cm. ②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)擺線拉得過緊 B.開始計(jì)時(shí)時(shí),秒表過遲按下 C.?dāng)[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 D.實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)記為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(zhǎng)L并測(cè)出相應(yīng)的周期T,從而得出一組對(duì)應(yīng)的L與T的數(shù)據(jù),再以L為橫坐標(biāo),T2
13、為縱坐標(biāo),將所得數(shù)據(jù)連成直線如圖2所示,并求得該直線的斜率為k,則重力加速度g=________(用k表示) 15. (8分) 某同學(xué)在做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn). (1) 下列措施中必要的或做法正確的是.(選填下列措施前的序號(hào)) A . 為了便于計(jì)時(shí)觀察,單擺的擺角應(yīng)盡量大些 B . 擺線長(zhǎng)應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于擺球直徑 C . 擺球應(yīng)選擇密度較大的實(shí)心金屬小球 D . 用秒表測(cè)量周期時(shí),應(yīng)測(cè)量單擺20~30次全振動(dòng)的時(shí)間,然后計(jì)算周期,而不能把只測(cè)一次全振動(dòng)時(shí)間當(dāng)作周期 E . 將擺球和擺線平放在桌面上,拉直后用米尺測(cè)出擺球球心到擺線某點(diǎn)O間的長(zhǎng)度作為擺長(zhǎng),然后將O點(diǎn)作為懸點(diǎn)
14、 (2) 測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)測(cè)量結(jié)果如圖1所示(單擺的另一端與刻度尺的零刻線對(duì)齊),擺長(zhǎng)為________cm;然后用秒表記錄了單擺振動(dòng)50次所用的時(shí)間如圖2所示,秒表讀數(shù)為________s. (3) 他測(cè)得的g值偏小,可能的原因是 A . 測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過緊 B . 擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn),振動(dòng)中出現(xiàn)了松動(dòng),使擺線長(zhǎng)度增加了 C . 開始計(jì)時(shí)時(shí),秒表提前按下 D . 實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)數(shù)為50次. 16. (4分) 單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中: (1) 為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎?,?yīng)選用下列所給器材中的哪些?將所選用的器材的字母填在題后的橫線上. (A
15、)長(zhǎng)1m左右的細(xì)繩 (B)長(zhǎng)30m左右的細(xì)繩; (C)直徑2cm的鉛球; (D)直徑2cm的鐵球; (E)秒表;(F)時(shí)鐘; (G)最小刻度是厘米的直尺; (H)最小刻度是毫米的直尺. 所選擇的器材是________. (2) 實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得小球的直徑的示數(shù)如圖1所示,圖中游標(biāo)尺上有50個(gè)等分刻度,則小球的直徑d為________mm.用秒表記下了單擺振動(dòng)50次的時(shí)間如圖2所示,由圖可讀出時(shí)間為________s. (3) 某同學(xué)某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得重力加速度的值較當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹灯?,可能的原因? A . 擺球的質(zhì)量偏大 B . 單擺振動(dòng)的振幅偏小 C . 計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)沒
16、有加上擺球的半徑值 D . 將實(shí)際振動(dòng)次數(shù)n次誤記成(n+1)次 E . 擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn),振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng),使擺線長(zhǎng)度增加了 F . 擺球不在同一豎直面內(nèi)擺動(dòng),形成了圓錐擺. 第 12 頁 共 12 頁 參考答案 一、 單選題 (共6題;共12分) 1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 二、 多選題 (共3題;共9分) 7-1、 8-1、 9-1、 三、 實(shí)驗(yàn)探究題 (共7題;共37分) 10-1、 10-2、 11-1、 12-1、 12-2、 12-3、 13-1、 13-2、 14-1、 15-1、 15-2、 15-3、 16-1、 16-2、 16-3、
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