完整版单摆习题及答案

则重力加速度g 为（ ）

单摆习题及答案

1. 如图所示是、乙两个单摆做简谐运动的图象，则下列说法中正确的是（

B. t=2s 时，甲单摆的重力势能最大，乙单摆的动能为零 C •甲、乙两单摆的摆长之比为 4: 1

D .甲、乙两单摆摆球在最低点时向心加速度大小一定相等

2. 在同一地点，两个单摆的摆长之比为 4: 1,摆球的质量之比为1: 4，贝尼们的频率之比为

3. 在同一地点，关于单摆的周期，下列说法正确的是（

5.如图所示，一单摆在做简谐运动.下列说法正确的是（ A.

单摆的振幅越大，振动周期越大 B .摆球质量越大，振

动周期越大

C 若将摆线变短，振动周期将变大

D .若将单摆拿到月球上去，振动周期将变大

!

6•—单摆的摆长为90cm ,摆球在t=0时刻正从平衡位置向右运动，（g 取10m/s 2

），& 则在t=1s

时摆球的运动情况是（

）

C •正向右做减速运动，加速度正在增大

D .正向右做加速运动，加速度正在减小

7.在 用单摆测定重力加速度”的实验中，用力传感器测得摆线的

拉力大小F 随时间t 变化的图象如图所示，已知单摆的摆长为

A . 1 : 1

B. 1: 2

C. 1: 4

D. 4: 1

A .摆长不变，离地越高，周期越小

B .摆长不变，摆球质量越大，周期越小

C •摆长不变，振幅越大，周期越大

4. 在 用单摆测定重力加速度”的实验中, 能是（ ）

D .单摆周期的平方与摆长成正比

有同学发现他测得重力加速度的值偏大，其原因可

A .悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了

B •单摆所用摆球质量太大

C •把（n+1）次全振动时间误当成n 次全振动时间

D .开始计时时，秒表过迟按下

A .正向左做减速运动，加速度正在增大

B .正向左做加速运动，加速度正在减小 A .甲、乙两单摆的振幅之比为 2: 1

10. 一位同学做 用单摆测定重力加速度”的实验。

（1 ）下列是供学生自主选择的器材。除了铁架台和相关配件，你认为还应选用的器材

0 （填写器材的字母代号）

D .直径约1cm 的实心木球 E.直径约1cm 的实心钢球

F .秒表

G.天平H .米尺

（2）该同学在安装好实验装置后，测得单摆的摆长为 L ,然后让小球在竖直平面内小角度摆

动。当小球某次经过最低点时开始计时，在完成 N 次全振动时停止计时，测得时间为t 。请

（3）为减小实验误差，该同学又多次改变摆长 L ,测量多组对应的单摆周期 T ,利用T 2

-L 的

关系图线求当地重力加速度值。若计算得该图线的斜率为k,则求g 的表达式为g=

（4）若在用T 2-L 的关系图线求当地重力加速度值的过程中，该同学误将摆线长当成摆长进

重力加速度值。

B . C.

&如图所示，一摆长为I 的单摆，在悬点的正下方的

P 处固定一光滑钉子，P 与悬

点相距l -1，则这个摆做小幅度摆动时的周期为（

A 2

書 B .2

评 C n （

£件）

9.将秒摆的周期变为4s ,下面哪些措施是正确的（ ）

A .只将摆球质量变为原来的-1

4 C.只将摆长变为原来的4倍

B.只将振幅变为原来的 D .只将摆长变为原来的

D . 2n fi +T

4 2g

16倍

A .约1m 长的细线

B .约0.3m 长的铜丝 C.约0.8m 长的橡皮筋

写出测量当地重力加速度的表达式 g=

。（用以上测量的物理量和已知量的字母表示）

行测量和绘制图线。贝»出的重力加速度值测量值

（填大于、小于或等于）当地的

2018年12月02日高中物理01的高中物理组卷

参考答案与试题解析

.选择题（共9小题）

1. 如图所示是、乙两个单摆做简谐运动的图象，则下列说法中正确的是（

B. t=2s 时，甲单摆的重力势能最大，乙单摆的动能为零 C •甲、乙两单摆的摆长之比为 4: 1

D .甲、乙两单摆摆球在最低点时向心加速度大小一定相等

【分析】根据图象得到两个单摆的振幅之比和周期之比， 然后结合单摆周期公式好向心加速度

公式列式求解。

【解答】解：A 由图知甲、乙两摆的振幅分别为4cm 、2cm ,则甲、乙两单摆的振幅之比为2:

1,故A 正确;

t=2 s 时，甲摆在平衡位置处，甲单摆的重力势能最小；乙摆在振动的最大位移处，乙单摆

的动能为零。故B 错误;

由图知甲、乙两摆的周期分别为 4s 和8s ，由单摆的周期公式T 勿4，得到甲、乙两摆 的摆长之比为1 : 4，故C 错误;

摆球的振幅：A=L?0,由于甲的摆长小为振幅大，所以甲的摆角大。 摆球在最大振幅处 的高度：h=L （1 - cos 0 摆球在最低点的速度：v=V2ih

2'

摆球在最低点的向心加速度： 玉I 二*— 联立可得：a n =2g （1 - cos 0 由于甲的摆角大，所以甲的向心加速度大。故 D 错误。 故选：A o

B 、 D 、

A .甲、乙两单摆的振幅之比为 2: 1

【点评】本题考查了简谐运动的图象和单摆周期公式， 要能通过图象得到周期和振幅， 然后结 合单摆的周期公式分析。

2. 在同一地点，两个单摆的摆长之比为 4: 1,摆球的质量之比为1:4，贝尼们的频率之比为

【分析】根据单摆的周期公式T 二戈兀£求出单摆的周期比，频率和周期互为倒数，从而得出它 们的频率之比。

制知 ，摆长之比为4: 1,贝惆期之比为2: 1所以 频率之比为1 : 2 .故B 正确，AC 、D 错误。

故选：B 。

T 二龙兀J 匚，以及知道周期和频率的关系，Ti 。

3. 在同一地点，关于单摆的周期，下列说法正确的是（

A .摆长不变，离地越高，周期越小

B .摆长不变，摆球质量越大，周期越小

C •摆长不变，振幅越大，周期越大

D .单摆周期的平方与摆长成正比

【分析】根据单摆的周期T=2店，可知周期与哪些因素有关.

【解答】解：A 、根据单摆的周期T=2^，摆距离地面越高，贝力加速度 g 越小，所以单 摆的周期越大。故A 错误；

BC 根据单摆的周期T=2屮Z ，知小球的周期与质量、振幅都无关。故 BC 错误; D 、根据单摆的周期T=2^，知单摆周期的平方与摆长成正比。故 D 正确。

故选：D 。

4.在用单摆测定重力加速度”的实验中，有同学发现他测得重力加速度的值偏大，其原因可 能是（

）

A .悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了

B .单摆所用摆球质量太大

A . 1 : 1

B . 1: 2 C. 1: 4 D. 4: 1

【解答】解：根据单摆的周期公式 T=2兀

【点评】解决本题的关键知道单摆的周期公式 【点评】解决本题的关键知道单摆的周期公式

，基础题