人教版物理高二选修3-4 11.4单摆同步练习C卷

1、人教版物理高二选修3-4 11.4单摆同步练习C卷姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 选择题 (共15题；共31分)1. （2分） 对单摆在竖直面内的摆动，下面说法中正确的是（ ） A . 摆球通过平衡位置时，所受合力为零B . 单摆摆动过程中，绳的拉力和摆球重力的合力为回复力C . 摆球经过平衡位置时振幅为零D . 单摆摆动过程中，摆球所受重力沿轨迹切线方向的分量为回复力2. （2分） (2015高二下襄阳期中) 已知在单摆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1.6m则两单摆摆长la与lb分别为（ ）A . la=2.5 m，lb=0.9 mB . la=0.9 m，

2、lb=2.5 mC . la=2.4 m，lb=4.0 mD . la=4.0 m，lb=2.4 m3. （2分） (2017高一下北京期末) 对单摆的简谐运动有下列说法，其中正确的是（ ）A . 单摆摆动中，摆球所受的绳的拉力与重力的合力就是向心力B . 单摆摆动中，摆球所受的绳的拉力与重力的合力就是回复力C . 单摆经过平衡位置时所受的合外力为零D . 单摆经过平衡位置时所受的回复力为零4. （2分） 下列说法正确的是（ ） A . 光的偏振现象说明了光是一种电磁波B . 无线电波的发射能力与频率有关，频率越高发射能力越弱C . 根据单摆的周期公式T=2 ，在地面附近，如果l，则其周期TD

3、 . 利用红外摄影可以不受天气（阴雨、大雾等）的影响，因为红外线比可见光波长长，更容易绕过障碍物5. （2分） 下面哪位科学家根据吊灯摆动的“等时性”，发明制作了摆钟？（ ） A . 爱因斯旦B . 牛顿C . 伽利略D . 惠更期6. （2分） (2019高二上西湖月考) 摆长是1m的单摆在某地区振动周期是2s，则在同一地区（ ） A . 摆长是0.5m的单摆的周期是0.707sB . 摆长是0.5m的单摆的周期是1sC . 周期是1s的单摆的摆长为2mD . 周期是4s的单摆的摆长为4m7. （2分） (2016高二上上海期中) 自由摆动的秋千，摆动的幅度越来越小，这是因为（ ）A . 能

4、量正在消失B . 机械能守恒C . 势能转化为动能D . 总能量守恒，减小的机械能转化为内能8. （2分） 下列说法正确的是（ ） A . 一弹簧振子沿水平方向做简谐运动，则该振子所做的运动是匀变速直线运动B . 在某地的单摆，若摆长不变，当使摆球的质量增加、摆球经过平衡位置时的速度减小时，单摆做简谐运动的频率将不变，振幅将变小C . 做简谐运动的物体，每次经过同一位置时，速度一定相同D . 单摆在周期性外力作用下振动时，若外力的频率越大，则单摆的振幅就越大9. （3分） 下列说法正确的是（ ） A . 单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关B . 在干涉现象中，振动加强

5、点的位移总比减弱点的位移要大C . 火车鸣笛向我们驶来时，我们听到的笛声频率将比声源发声的频率高D . 用两束单色光A，B，分别在同一套装置上做干涉实验，若A光的条纹间距比B光的大，则说明A光波长大于B光波长10. （2分） 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 . 先变大后变小回到原值D . 先变小后变大回到原值11. （2分） 有一个正在摆动的秒摆，若取摆球正从平衡位置向左运动时开始计时，那么当t=1.6s时，以下对摆球的运动情况及其切向加速度变化情况的正确的是（ ） A .

6、 正在向左做减速运动，加速度正在增大B . 正在向右做减速运动，加速度正在增大C . 正在向左做加速运动，加速度正在减小D . 正在向右做加速运动，加速度正在减小12. （2分） 关于单摆，下列说法正确的是（ ） A . 摆球运动的回复力是摆线的张力和重力的合力B . 摆球经过同一点时加速度是不变的C . 摆球在运动过程中加速度的方向始终指向平衡位置D . 摆球经过平衡位置时，加速度为零13. （2分） (2018高二下建瓯期中) 做简谐运动的单摆摆长不变,若摆球质量增加为原来的4倍,摆球经过平衡位置时速度减小为原来的 ,则单摆振动的（ ） A . 频率、振幅都不变B . 频率、振幅都改变C

7、. 频率不变,振幅改变D . 频率改变,振幅不变14. （2分） 一单摆挂在木板上的小钉上，木板质量远大于单摆质量，木板平面在竖直平面内，并可以沿两竖直轨道无摩擦地自由下落，如图所示，现使单摆摆动起来，当单摆离开平衡位置但未达到最高点时木板开始自由下落，则摆球相对于木板（ ） A . 静止B . 仍做简谐振动C . 做匀速率圆周运动D . 做非匀速率圆周运动15. （2分） (2016高三上香河期中) 将秒摆的周期由2s变为1s，下列措施可行的是（ ）A . 将摆球的质量减半B . 将振幅减半C . 将摆长减半D . 将摆长减为原来的 二、 填空题 (共5题；共11分)16. （2分） (20

8、16高三上平湖期中) 某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中，先测得摆线长为97.50cm，摆球直径为2.00cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间，则：该摆摆长为_cm如果测得的g值偏小，可能的原因是_A测摆线长时摆线拉得过紧B摆线上端悬点末固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了C开始计时时，秒表过迟按下D实验中误将49次全振动记为50次17. （2分） (2017高三上江西开学考) 用单摆测定重力加速度，采用图所示的实验装置该组同学先测出悬点到小球球心的距离L，然后用秒表测出单摆从小球某次经过最低点时开始计时，测得之后漏斗第n次经过最低点共用时t秒；请写出重力加速度的表达式g=

9、_（用所测物理量表示）在测量摆长后，测量周期时，摆球振动过程中悬点O处摆线的固定出现松动，摆长略微变长，这将会导致所测重力加速度的数值_（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）18. （1分） (2018高二上黄陵期末) 图中的双线摆，绳的质量可以不计，当摆球垂直线面做简谐运动时，其周期为_s. 19. （2分） (2015高二下桐乡期中) 某同学利用单摆测量重力加速度为了使测量误差尽量小，下列说法正确的是_A组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球B组装单摆须选用轻且不易伸长的细线C实验时须使摆球在同一竖直面内摆动D摆长一定的情况下，摆的振幅尽量大如图所示，在物理支架的竖直立柱上固定有摆长约为1m的

10、单摆，实验时，由于仅有量程为20cm、精度为1mm的钢板刻度尺，于是他先使摆球自然下垂，在竖直立柱上与摆球最下端处于同一水平面的位置做一标记点，测出单摆的周期T1；然后保持悬点位置不变，设法将摆长缩短一些，再次使摆球自然下垂，用同样方法在竖直立柱上做另一标记点，并测出单摆周期T2；最后用钢板刻度尺量出竖直立柱上两标记点之间的距离L，用上述测量结果，写出重力加速度的表达式g=_20. （4分） (2015高二上内蒙古期末) 在探究影响单摆周期的因素的实验中，同学甲有如下操作，请判断是否恰当（填“是”或“否”）数据组摆长摆球周期编号mmgs1999.332.222999.316.523799.23

11、2.21.84799.216.51.85501.132.21.4把单摆从平衡位置拉开约5释放；_在摆球经过最低点时启动秒表计时；_把秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期_该同学改进测量方法后，得到的部分测量数据见表根据表中数据可以初步判断单摆周期随_的增大而增大三、 解答题 (共5题；共48分)21. （8分） (2016海南) 【选修3-4】（1） 下列说法正确的是（ ）A . 在同一地点，单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比B . 弹簧振子做简谐振动时，振动系统的势能与动能之和保持不变C . 在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越小D . 系统做稳定的受迫振动时

12、，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率E . 已知弹簧振子初始时刻的位置及其振动周期，就可知振子在任意时刻运动速度的方向（2） 如图，半径为R的半球形玻璃体置于水平桌面上，半球的上表面水平，球面与桌面相切于A点。一细束单色光经球心O从空气中摄入玻璃体内（入射面即纸面），入射角为45，出射光线射在桌面上B点处。测得AN之间的距离为 .现将入射光束在纸面内向左平移，求射入玻璃体的光线在球面上恰好发生全反射时，光束在上表面的入射点到O点的距离。不考虑光线在玻璃体内的多次反射。22. （15分） P是单摆的振动图象（g=9.8m/s2），求： （1） 振动的振幅是多少？ （2） 振动的周期？ （3）

13、摆长多少？ 23. （5分） (2017高二下马山期中) 一个理想的单摆，已知其周期为T如果由于某种原因（如转移到其他星球）重力加速度变为原来的2倍，振幅变为原来的3倍，摆长变为原来的8倍，摆球质量变为原来的2倍，它的周期变为多少？24. （10分） 天花板上O点悬挂一单摆,绳子长度为0.99l,质量分布均匀的实 心小球质量为m,直径为0.02l,O点正下方0.1l处有一钉子P,如图所示,现将单摆向左拉开一个小角度,并由静止释放,小球左右摆动过程中,偏角始终都小于5,重力加速度为g。求:（1） 单摆的振动周期;（2） 小球从左摆 到最低点时,绳子对小球的拉力大小。25. （10分） 几个登山运动员登上一座地图上没有标明高度的山峰,他们只带了一些轻质细绳子、钢卷尺、可当作停表用的手表,山顶上还有形状不规则的石子和矮树,他们知道地球半径为R0,海平面处的重力加速度为g0。请根据以上条件,为他们设计测量山峰海拔高度的方法。（1） 写出操作步骤和需要直接测量的物理量(物理量用字母符号表示)。（2） 推导出用以上直接测出的物理量表示山峰海拔高度的计算式(要求写出推导