高中物理 課時(shí)跟蹤檢測(cè)（三）單擺 魯科版-4

1、學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精課時(shí)跟蹤檢測(cè)（三)單擺(時(shí)間：30分鐘滿分：50分)一、選擇題（共6小題，每小題5分，共30分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確.)1關(guān)于單擺，下列認(rèn)識(shí)中正確的是（)a一根線系著一個(gè)球懸掛起來(lái)，這樣的裝置就是單擺b可以看成單擺的裝置中，細(xì)線的伸縮和質(zhì)量忽略不計(jì)，線長(zhǎng)比小球直徑大得多c單擺的振動(dòng)總是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)d兩個(gè)單擺只要結(jié)構(gòu)相同，它們的振動(dòng)步調(diào)便相同2單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力是（)a擺球的重力b擺球所受重力與懸線對(duì)擺球的拉力的合力c懸線對(duì)擺球的拉力d擺球所受重力在圓弧切向上的分力3(上海高考）兩個(gè)相同的單擺靜止于平衡位置,使擺球分別以水平初速v1、v2(v1v2)在豎直平面內(nèi)做小角

2、度擺動(dòng),它們的頻率與振幅分別為f1、f2和a1、a2，則()af1f2,a1a2bf1f2，a1a2cf1f2,a1a2 df1f2，a1a24在用單擺測(cè)定重力加速度時(shí),某同學(xué)用同一套實(shí)驗(yàn)裝置，用同樣的步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，但所測(cè)得的重力加速度總是偏大，其原因可能是(）a測(cè)定周期時(shí),振動(dòng)次數(shù)少數(shù)了一次b測(cè)定周期時(shí),振動(dòng)次數(shù)多數(shù)了一次c擺球的質(zhì)量過(guò)大d計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí),只考慮懸線的長(zhǎng)度，沒(méi)有加上小球的半徑5如圖1所示為兩個(gè)單擺的振動(dòng)圖像，從圖像中可以知道它們的(）圖1a擺球質(zhì)量相等 b振幅相等c擺長(zhǎng)相等 d擺球同時(shí)改變速度方向6如圖2所示，三根細(xì)線于o點(diǎn)處打結(jié)，a、b端固定在同一水平面上相距為l的兩點(diǎn)上，使a

3、ob成直角三角形，bao30,已知線oc長(zhǎng)是l,下端c點(diǎn)系著一個(gè)小球.下面說(shuō)法中正確的是()圖2a讓小球在紙面內(nèi)擺動(dòng)，周期為t2b讓小球在垂直紙面方向擺動(dòng)，其周期為t2 c讓小球在紙面內(nèi)擺動(dòng)，周期為t2 d讓小球在垂直紙面內(nèi)擺動(dòng)，周期為t2二、非選擇題(共2小題，共20分）7(8分）(福建高考）某實(shí)驗(yàn)小組在利用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶?shí)驗(yàn)中：圖3(1）用游標(biāo)卡尺測(cè)定擺球的直徑,測(cè)量結(jié)果如圖3所示,則該擺球的直徑為_(kāi)cm.（2)小組成員在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有如下說(shuō)法，其中正確的是_。（填選項(xiàng)前的字母）a把單擺從平衡位置拉開(kāi)30的擺角,并在釋放擺球的同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)b測(cè)量擺球通過(guò)最低點(diǎn)100次的時(shí)間t，則單擺

4、周期c用懸線的長(zhǎng)度加擺球的直徑作為擺長(zhǎng),代入單擺周期公式計(jì)算得到的重力加速度值偏大d選擇密度較小的擺球,測(cè)得的重力加速度值誤差較小8(12分)如圖4甲是一個(gè)單擺振動(dòng)的情形，o是它的平衡位置,b、c是擺球所能到達(dá)的最遠(yuǎn)位置。設(shè)擺球向右運(yùn)動(dòng)為正方向。圖乙是這個(gè)單擺的振動(dòng)圖像。根據(jù)圖像回答:圖4（1）單擺振動(dòng)的頻率是多大？(2）開(kāi)始時(shí)刻擺球在何位置？（3)若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?0 m/s2，則這個(gè)擺的擺長(zhǎng)是多少？答 案1解析：選b單擺是實(shí)際擺的理想化模型，實(shí)際擺只有在不計(jì)繩的伸縮、質(zhì)量和阻力，以及小球可以看做質(zhì)點(diǎn)時(shí)才能看做單擺，a錯(cuò),b正確；單擺的運(yùn)動(dòng)只有在擺角很小時(shí)才能看作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，c錯(cuò)；兩單擺結(jié)

5、構(gòu)相同，固有周期相同，但振動(dòng)步調(diào)不一定相同，d錯(cuò)。2解析:選d單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，擺球如同做圓周運(yùn)動(dòng)，擺球重力的切向分力充當(dāng)回復(fù)力，擺球重力的徑向分力與擺球拉力的合力充當(dāng)向心力。3解析:選c單擺的頻率由擺長(zhǎng)決定，擺長(zhǎng)相等，頻率相等，所以a、b錯(cuò)誤；由機(jī)械能守恒，小球在平衡位置的速度越大,其振幅越大，所以c正確，d錯(cuò)誤。4解析:選b由計(jì)算g的公式g可知，如果振動(dòng)次數(shù)多數(shù)了一次，即t偏小，就會(huì)使g偏大，選項(xiàng)a錯(cuò)，b對(duì)；擺球的質(zhì)量過(guò)大,不影響單擺的周期與擺長(zhǎng)，所以不影響測(cè)得的重力加速度，選項(xiàng)c錯(cuò)；當(dāng)l偏小時(shí)，求得的g偏小，選項(xiàng)d錯(cuò)。5解析：選c由圖像可知，兩單擺的周期相等，則擺長(zhǎng)相等，無(wú)法確定質(zhì)量關(guān)系

6、，故a錯(cuò)，c對(duì)。由題圖可知振幅不同，且兩個(gè)擺球不能同時(shí)到達(dá)最大位移處，即速度方向不能同時(shí)改變,故b、d錯(cuò)。6解析：選a讓小球在紙面內(nèi)擺動(dòng)，在擺角很小時(shí)，單擺以o點(diǎn)為懸點(diǎn)，擺長(zhǎng)為l，周期為t2.讓小球在垂直紙面內(nèi)擺動(dòng),則擺球以oc的延長(zhǎng)線與ab交點(diǎn)為中心擺,擺長(zhǎng)為lcos 30ll，周期t為t2 ，選項(xiàng)a正確。7解析：(1)主尺讀數(shù)加游標(biāo)尺讀數(shù)的總和等于最后讀數(shù),0。9 cm7 mm0。97 cm,不需要估讀.（2）單擺符合簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的條件是最大偏角不超過(guò)5，并從平衡位置計(jì)時(shí),故a錯(cuò)誤；若第一次過(guò)平衡位置計(jì)為“0”則周期t,若第一次過(guò)平衡位置計(jì)為“1”,則周期t，b錯(cuò)誤；由t2得g，其中l(wèi)為擺長(zhǎng),即懸線長(zhǎng)加擺球半徑，若為懸線長(zhǎng)加擺球直徑，由公式知g偏大，故c正確；為了能將擺球視為質(zhì)點(diǎn)和減少空氣阻力引起的相對(duì)誤差，應(yīng)選密度較大體積較小的擺球，故d錯(cuò)誤.答案：（1）0.97(2)c8解析：（1）由題圖乙知周期t0.8 s則頻率f1。25 hz（2）由題圖乙知,0時(shí)刻擺球在負(fù)向最大位移處，因向右為正方向,所以在b點(diǎn)。（3）由t2得l0。16 m答案：（1）1。2