浙江专版高中物理第11章机械振动课时跟踪检测四单摆新人教版

1、浙江专版高中物理第11章机械振动课时跟踪检测四单摆新人教版选修34课时跟踪检测（四）单摆一、单项选择题1 .单摆振动的回复力是（）A.摆球所受的重力8 .摆球重力在垂直悬线方向上的分力C.悬线对摆球的拉力D.摆球所受重力和悬线对摆球拉力的合力解析：选B摆球振动的回复力是其重力沿圆弧轨迹切向方向的分力，即摆球重力在垂直悬线方向上的分力，B正确。2 .用空心铁球内部装满水做摆球，若球正下方有一小孔，水不断从孔中流出，从球内装满水到水流完为止的过程中，其振动周期的大小是（）A.不变B.变大C.先变大后变小再回到原值D.先变小后变大再回到原值解析：选C单摆的周期与摆球的质量无关，但当水从空心铁球中向外

2、流出时，等效摆长是先变长后变短再回到原长，因而周期先变大后变小再回到原值，故选项C正确。3 .如图所示，光滑轨道的半径为2m,C点为圆心正下方的点，A、B两点与C点相距分别为6cm与2cm,a、b两小球分别从A、B两点%5&晨由静止同时放开，则两小球相碰的位置是（）A.C点B.C点右侧C.C点左侧D.不能确定解析：选A由于轨道半径远远地大于运动的弧长，小球都做简谐运动，类似于单摆。因此周期只与轨道半径有关，与运动的弧长无关，所以A、B两球到达平衡位置C的时间相同，故选项A正确。4 .要增加单摆在单位时间内的摆动次数，可采取的方法是（）A.增大摆球的质量B.缩短摆长C.减小摆动的角度D.

3、升高气温解析：选B由单摆的周期公式T=2兀、6,可知周期只与1、g有关，而与摆球质量、摆动的角度无关。当1减小时，周期减小，频率增大，所以选B。5 .对于做简谐运动的单摆，下列说法中正确的是（）A.在位移为正的区间，速度和加速度都一定为负B.当位移逐渐增大时，回复力逐渐增大，振动的能量也逐渐增大C.摆球经过平衡位置时，速度最大，势能最小，摆线所受拉力最大D.摆球在最大位移处时，速度为零，处于平衡状态解析：选C在位移为正的区间，回复力F=kx为负，加速度为负，但速度可正可负，选项A错误；当位移逐渐增大时，回复力逐渐增大，振动的能量不变，选项B错误；平衡位2置为摆球最低位置，摆球经过平衡位置时，速

4、度最大，势能最小，由Ft-mg=3知，在平衡位置摆线所受拉力最大，选项C正确；摆球在最大位移处，速度为零，但加速度不为零，并不处于平衡状态，选项D错误。6 .已知单摆a完成10次全振动的时间内，单摆b完成6次全振动，两摆长之差为1.6日则两单摆长la与lb分别为（）A.|a=2.5m,|b=0.9mB.la=0.9m,lb=2.5mC.la=2.4m,lb=4.0mD.la=4.0m,lb=2.4m解析：选B设两个单摆的周期分别为Ta和Tb。由题意，10Ta=6Tb得Ta:Tb=3：5。根据单摆周期公式T=2兀yh-,可知l=-gT2,由此得la：lb=Ta2：Tb2=9:25,则la=-9V

5、g4兀259,25一一一八X1.6m=0.9m,lb=259x1.6m=2.5m。故B正确。、多项选择题7 .如图所示为在同一地点的A、B两个单摆做简谐运动的图象，其中实线表示A的运动图象，虚线表示B的运动图象。关于这两个单摆的以下判断中正确的是A.这两个单摆的摆球质量一定相等B.这两个单摆的摆长一定不同C.这两个单摆的最大摆角一定相同D.这两个单摆的振幅一定相同解析：选BD从题中图象可知：两单摆的振幅相等，周期不相等，所以两单摆的摆长和最大摆角一定不同，故B、D对，C错；单摆的周期与质量无关，故A错。8 .单摆原来的周期为T,下列哪种情况会使单摆周期发生变化（）1A摆长减为原来的4一，一一，

6、一，1B.摆球的质量减为原来的-4一1C.振幅减为原来的-4一，一一1D.重力加速度减为原来的-4解析：选AD由单摆周期公式可知周期仅与摆长、重力加速度有关。故A、D正确。9 .如图所示为甲、乙两单摆的振动图象，则()A.若甲、乙两单摆在同一地点摆动，则甲、乙两单摆的摆长之、甲乙比I甲：i乙=2：1一%B.若甲、乙两单摆在同一地点摆动，则甲、乙两单摆的摆长之比I甲：I乙=4：1C.若甲、乙两单摆摆长相同，且在不同的星球上摆动，则甲、乙两摆所在星球的重力加速度之比g甲：g乙=4：1D.若甲、乙两单摆摆长相同，且在不同的星球上摆动，则甲、乙两摆所在星球的重力加速度之比g甲：g乙=1：4解析：选BD

7、由图象可知T甲：T乙=2：1,若两单摆在同一地点，则两摆长之比为I甲：I乙=4：1;若两单摆摆长相等，则所在星球的重力加速度之比为g甲：g乙=1：4。故B、D正确。三、非选择题10 .某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中:cmiI a 2 rm)I 血,帅5“(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(2)小组成员在实验过程中有如下说法，其中正确的是(填选项前的字母)A.把单摆从平衡位置拉开30。的偏角，并在释放摆球的同时开始计时B.测量摆球通过最低点100次的时间t,则单摆周期为t100C.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

8、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：(1)主尺读数加游标尺读数的总和等于最后读数，0.9cm+7X0.1mm=0.97cmo(2)单摆符合简谐运动的条件是最大偏角不超过5。，并从平衡位置计时，故A错误；若第一次过平衡位置计为“0”则周期T=三，若第一次过平衡位置计为“1”，则周期T=4t.手，B错误；由T=2R、1%导g=4L,其中L为摆长，即悬线长加摆球半径，若为悬线长加摆球直径，由公式知g偏大，故C正确；为了能将摆球视为质点和减少空气阻力引起的相对误差，应选密度较大体积较小的摆球，故D错误。答案：(1)0.97(2)C11 .如图所示，AC明光滑弧形槽，弧形槽半径为R且R?l弧AB。甲球从弧形槽的圆心处自由下落，乙球由A点由静止释放，问两球第一次到达C点的时间之比是多少？解析：甲球做自由落体运