2014高三物理一轮复习练习选修3-4-1-3(精)

1、高效知能演练_厂l；AOKIAOZHI NP：NGAN（时间：45 分钟，满分：100 分）命题报告教师用书独具知识点题号实验操作步骤2实验数据处理及误差分析1、5基本仪器的选取及读数3、4、6实验创新设计71“用单摆测定重力加速度”的实验中，误差主要来自（）摆长测量中的误差 周期测量中的误差摆角超过 10时产生的误差由于n值的近似取值而带来的误差A B C D /!4,1解析：根据 T= 2 冗g 得到：g= T2，主要误差来自摆长测量不准确和周期 测量不准确.答案：C2. （2013 年浙江杭州质检）一位同学做“用单摆测定重力加速度”的实验，在把摆球悬挂好后，以下步骤正确的是（）A .悬挂

2、好单摆后，用米尺量出摆线的长度，得摆长 LB. 测周期 T：把摆球拉起，然后放开，在摆球某次通过最低点时，按下停表开始计时，同时把这次通过最低点作为第一次，接着一直数到摆球第60 次通t过最低点时，按停表停止计时，读出这段时间 t，算出单摆的周期 T= 60C. 把所测得的 L 和 T 代入单摆周期公式算出 g,并写入实验报告D. 处理数据时，可以画 T2-L 图象也可以画 L-T2图象D解析：用游标卡尺测出摆球直径 D，摆长等于摆线长 L + 2，A 错误；按下停表开始计时，并且把这次过最低点计为第一次，在时间t 内，单摆经过了 59t个半周期，周期应为 T= 29.5 s, B 错误；g

3、应测量多次，然后取 g 的平均值作 为实验结果，C 错误；处理数据时，可以画 T2-L 图象也可以画出 L-T2图象，但 要注意两种图象的斜率不同，D 正确.答案：D3.在“用单摆测重力加速度”的实验中：(1) 下面所给器材中，选用哪些器材较好，请把所选用器材前的字母依次填 写在题后的横线上.A .长 1 m 左右的细线B. 长 30 cm 左右的细线C. 直径 2 cm 的铅球D. 直径 2 cm 的铝球E. 停表F. 时钟G. 最小刻度是厘米的直尺H. 最小刻度是毫米的直尺所选用的器材是_ .(2) 实验时对摆线偏开竖直线的偏角要求是 _ .解析：本实验的原理：振动的单摆，当摆角5。时，其

4、振动周期与摆长的平 方根成正比，与重力加速度的平方根成反比，而与偏角的大小(振幅)、摆球的质 量无关.周期公式为：T = 2 n；g，变换这个公式可得 g = 4nT2-因此，本实验中 测出单摆的摆长 I 和振动周期 T,就可以求出当地的重力加速度 g 的值，本实验 的目的是测量重力加速度 g 的值，而非验证单摆的振动规律.因此实验中应选用 较长的摆长 I，这样既易于保证偏角B小于 5 ,又由于振动缓慢，方便计数和计时，故选 A.本实验所用的实际摆要符合理论要求，摆长要有1 m 左右，应选用无弹性的细线，摆球直径不要大于 2 cm,应选用较重的小球，故选 C.由于重力 加速度g 与周期的平方成

5、反比，周期 T 的测量误差对 g 的影响是较大的，所用计 时工具应选精确度高一些的， 故选 E.由于摆长 I 应是悬点到铅球的上边缘的距离 加上铅球的半径，球半径用游标卡尺测量出(也可由教师测出后提供数据)，因此 I 应读数准确到毫米位实验中应用米尺或钢卷尺来测量，故选H.答案：ACEH 小于 54. (2011 年高考福建卷)某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中：10 11111 llllll Illi2ll Illi 1cm mini1TnTillrr510(1) 用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图所示，则该摆球的直径为_ cm.(2) 小组成员在实验过程中有如下说法，其中正

6、确的是 _ .(填选项前的字母)A .把单摆从平衡位置拉开 30的摆角，并在释放摆球的同时开始计时tB. 测量摆球通过最低点 100 次的时间 t，则单摆周期为 而C. 用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大D. 选择密度较小的摆球，测得的重力加速度值误差较小解析：游标卡尺读数二主尺示数+游标示数二 0.9 cm+ 7X0.01 cm = 0.97cm.(2)要使摆球做简谐运动，摆角应小于5。，应选择密度较大的摆球，使阻力的影响较小，测得重力加速度误差较小， A、D 错；摆球通过最低点 100 次，完成 50 次全振动，周期是 50, B 错；摆长应是摆线

7、长加上摆球半径，若用悬线的4 診长度加直径，由 g=亍可知测出的重力加速度偏大，C 对.答案：(1)0.97 (2)C5 下面是“用单摆测定重力加速度”的实验中获得的有关数据:摆长 l/m0.50.60.81.1周期 T2/s22.02.53.24.5(1) 利用上述数据在坐标图中作出 l-T2图象(如图所示)(2) 利用图象，取 T2= 0.1X4# s2= 3.95 s2,求出重力加速度的值. 解析：(1)图象如图所示.1.2Um1.00-8.X. 乂 0,40,2:丨:声1，!k0 0.8 1.6 Z43.24.04.877s2(2)由图象中读出：当 T2= 3.95 S2时，1 = 0

8、.97 m，(0.96,0.98 均可)则重力加速度4ni 4nx0.97g=T2=0.1x4n2m/s2=9.7 m/s2.答案：(1)图象见解析(2)9.7 m/s2(9.6 m/s2或 9.8 m/s2)6. (2013 年石家庄质检)石岩同学利用单摆测重力加速度，他用分度值为毫米的直尺测得摆线长为 89.40 cm,用游标卡尺测得摆球直径如图甲所示， 读数为，则该单摆的摆长为 _cm,用停表记录单摆做30次全振动所用 的时间如图乙所示，则停表读数为 _s,如果测得的 g 值偏大，可能的原因是_ 填序号).05101520甲乙A 计算摆长时用的是摆球的直径B 开始计时时，停表晚按下C摆线

9、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 次解析：由题图甲可知游标卡尺的读数为 D= 2 cm+ 0.050 cm= 2.050 cm；摆D长为 1 = L + 2 = 89.40 cm+ 1.025 cm = 90.425 cm；停表的读数为 57.0 s；因 g=D4nL+ 24 n2lT =，如果测得的 g 值偏大，可能是因为 l、n 偏大、t 偏小，A、B、D 正确.答案：2.050 cm 90.425 57.0 ABD7.有两个同学利用假期分别去参观北京大学和南京大学的物理实验室，各 自在那里利用先进的 DIS 系统较准确地探究了 “单摆的周期T 与摆长 l 的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了T2-l 图象，如图甲所示.去北大的同学所测实验结果对应的图线是 _ （填 A”或 B” .）另外，在南大做探究的同学还利用计算机绘制了a、b 两个摆球的振动图象（如图乙），由la图可知，两单摆摆长之比 lb=_在1 s 时，b 球振动方向是_ .4n=g，重力加速度大，斜率小，我们知道北京的重力加速度比南京的大，所以去北大的同学所测实验结果对应的图线是B；从题图乙可以得出：Tb= 1.5Ta,由lbJa 4g，联立解得：lb= 9；从题图乙可以4答案：B9 y 轴负方向-r1=JX I