河北省邢台市第二中学高中物理选修3-4同步测试：第十一章 第四节 单摆 Word版含答案

第四节 单摆

1．对于单摆的振动，以下说法中正确的是( )

A ．单摆振动时，摆球受到的向心力大小处处相等

B ．单摆运动的回复力就是摆球受到的合力

C ．摆球经过平衡位置时所受回复力为零

D ．摆球经过平衡位置时所受合外力为零 2．关于单摆，下列说法中正确的是( )

A ．摆球运动的回复力是摆线张力和重力的合力

B ．摆球在运动过程中经过轨迹上的同一点时，加速度相等

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 3．影响单摆周期的因素有( )

A ．振幅

B ．摆长

C ．重力加速度

D ．摆球质量 4．如图所示，在两根等长的细线下悬挂一个小球(体积可忽略)组成了所谓的双线摆，若摆线长为l ，两线与天花板的左右两侧夹角均为α，当小球垂直纸面做简

谐运动时，周期为( )

A ．2π l

g

B ．2π 2l g

C ．2π

2l cos α

g

D ．2π

l sin α

g

5．将秒摆(周期为2 s)的周期变为1 s ，下列措施可行的是( )

A ．将摆球的质量减半

B ．振幅减半

C ．摆长减半

D ．摆长减为原来的1

4

6．摆长为l 的单摆做简谐运动，若从某时刻开始计时(即取t ＝0)，当振动至t ＝

3π

2l g

时，摆球恰具有负向最大速度，则单摆的振动图象是下图中的( )

7．如图所示为演示简谐振动的沙摆，已知摆长为l ，沙筒的质量为m ，沙子的质量为M ，M ≫m ，

沙子逐渐下漏的过程中，摆的周期为( )

A ．周期不变

B ．先变大后变小

C ．先变小后变大

D．逐渐变大

8．一个单摆的摆球运动到最大位移时，正好遇到空中竖直下落的雨滴，雨滴均匀附着在摆球的表面，下列说法正确的是( )

A．摆球经过平衡位置时速度要增大，周期也增大，振幅也增大

B．摆球经过平衡位置时速度没有变化，周期减小，振幅也减小

C．摆球经过平衡位置时速度没有变化，周期也不变，振幅要增大

D．摆球经过平衡位置时速度要增大，周期不变，振幅要增大

9．如图所示，用绝缘细丝线悬吊着带正电的小球在匀强磁场中做简谐运动，则( ) A．当小球每次通过平衡位置时，动能相同

B．当小球每次通过平衡位置时，速度大小相同

C．当小球每次通过平衡位置时，丝线拉力相同

D．撤去磁场后，小球摆动周期变大

10．置于水平面的支架上吊着一只装满细沙的小漏斗，让漏斗左右摆动，于是桌面上漏下许多沙子，一段时间后桌面上形成一沙堆，沙堆的纵剖面在下图中最接近的是( )

11．如图所示，MN为半径较大的光滑圆弧轨道的一部分，把小球A放在MN的圆心处，再把另一小球B放在MN上离最低点C很近的B处，今使两球同时自由释放，则在不计空气阻力时有( )

A．A球先到达C点

B．B球先到达C点

C．两球同时到达C点

D．无法确定哪一个球先到达C点

12．一个单摆的摆球偏离到最大位置时，正好遇到空中竖直下落的雨滴，雨滴均匀附着在

摆球的表面，下列说法正确的是( )

A．摆球经过平衡位置时速度要增大，周期也增大，振幅也增大

B．摆球经过平衡位置时速度没有变化，周期减小，振幅也减小

C．摆球经过平衡位置时速度没有变化，周期也不变，振幅要增大

D．摆球经过平衡位置时速度要增大，周期不变，振幅要增大

13．右上图为甲、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、乙两单摆的摆长之比l甲∶l乙＝2∶1

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l甲∶l乙＝4∶1

C ．若甲、乙两摆摆长相同，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∶1

D ．若甲、乙两摆摆长相同，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

14．如图所示，光滑槽的半径R 远大于小球运动的弧长．今有两个小球(视为质点)同时 由静止释放，其中甲球开始时离槽最低点O 远些，则它们第一次相遇的地点在( )

A

．O 点 B ．O 点偏左 C ．O 点偏右

D ．无法确定，因为两小球质量关系未定

15．细长轻绳下端拴一小球构成单摆，在悬点正下方l

2摆长处有一个能挡住摆线的钉子P ，如

图所示，现将单摆向左方拉开一个小角度，然后无初速度地释放，对于以

后的运动，下列说法中正确的是( )

A ．摆球往返运动一次的周期比无钉子时单摆的周期小

B ．摆球在左右两侧上升的最大高度一样

C ．摆球在平衡的位置左右两侧走过的最大弧长相等

D ．摆线在平衡位置右侧的最大摆角是左侧的两倍 16.如图所示为一单摆及其振动图象，由图回答：

(1)单摆的振幅为__________，频率为__________，摆长约为______；

图中所示周期内位移x 最大的时刻为______．

(2)若摆球从E 指向G 为正方向，α为最大摆角，则图象中O 、A 、B 、

C 点分别对应单摆中的__________点．一周期内加速度为正且减小，

并与速度同方向的时间范围是________．势能增加且速度为正的时间范围是__________．

(3)单摆摆球多次通过同一位置时，下述物理量变化的是( )

A ．位移

B ．速度

C ．加速度

D ．动能

E ．摆线张力

(4)若在悬点正下方O ′处有一光滑水平细钉可挡住摆线，且O ′E ＝1

4OE ，则单摆周期变为

______ s ，挡后绳张力______．

17．将在地球上校准的摆钟拿到月球上去，若此钟在月球记录的时间是1 h ，那么实际上的时间应是______h ．已知月球表面的重力加速度是地球表面的1/6.若要把此摆钟调准，应使摆长

L 0调节为________．

18．某一准确的摆钟，从北京移到南京，它是走快了还是慢了？应如何调整？