《人教版物理高二選修3-4 11.4單擺同步練習(xí)(II)卷》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《人教版物理高二選修3-4 11.4單擺同步練習(xí)(II)卷(13頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、人教版物理高二選修3-4 11.4單擺同步練習(xí)(II)卷
姓名:________ 班級:________ 成績:________
一、 選擇題 (共15題;共31分)
1. (2分) 如圖是某單擺振動圖象,正確說法是( )
A . 振幅為6cm
B . 4s末擺球速度為零,加速度為最大
C . 周期為4s
D . 8s末擺球速度為最大,加速度為零
2. (2分) 下列說法正確的是( )
A . 一彈簧振子沿水平方向做簡諧運動,則該振子所做的運動是勻變速直線運動
B . 在某地的單擺,若擺長不變,當(dāng)使擺球的質(zhì)量增
2、加、擺球經(jīng)過平衡位置時的速度減小時,單擺做簡諧運動的頻率將不變,振幅將變小
C . 做簡諧運動的物體,每次經(jīng)過同一位置時,速度一定相同
D . 單擺在周期性外力作用下振動時,若外力的頻率越大,則單擺的振幅就越大
3. (2分) 有一個正在擺動的秒擺,若取擺球正從平衡位置向左運動時開始計時,那么當(dāng)t=1.6s時,以下對擺球的運動情況及其切向加速度變化情況的正確的是( )
A . 正在向左做減速運動,加速度正在增大
B . 正在向右做減速運動,加速度正在增大
C . 正在向左做加速運動,加速度正在減小
D . 正在向右做加速運動,加速度正在減小
4. (2分) 下列說法正確
3、的是( )
A . 光的偏振現(xiàn)象說明了光是一種電磁波
B . 無線電波的發(fā)射能力與頻率有關(guān),頻率越高發(fā)射能力越弱
C . 根據(jù)單擺的周期公式T=2π ,在地面附近,如果l→∞,則其周期T→∞
D . 利用紅外攝影可以不受天氣(陰雨、大霧等)的影響,因為紅外線比可見光波長長,更容易繞過障礙物
5. (2分) (2017高二下邯鄲期末) 如圖所示,為同一地點的兩單擺甲、乙的振動圖線,下列說法中正確的是( )
A . 甲、乙兩單擺的擺長不相等
B . 甲擺的振幅比乙擺大
C . 甲擺的機(jī)械能比乙擺大
D . 在t=0.5 s時乙擺擺線張力最大
6. (2分) (
4、2017高二下包頭期末) 如圖所示,大小相同的擺球a和b的質(zhì)量分別為m和3m,擺長相同,并排懸掛,平衡時兩擺球剛好接觸.現(xiàn)將擺球a向左拉開一個小角度后釋放.若兩擺球的碰撞是彈性的,下列判斷正確的是( )
A . 第一次碰撞后的瞬間,兩擺球的速度相同
B . 第一次碰撞后的瞬間,兩擺球的動量大小相等
C . 第一次碰撞后,兩擺球的最大擺角不相同
D . 發(fā)生第二次碰撞時,兩擺球在各自的平衡位置
7. (2分) 在一次消防演習(xí)中,質(zhì)量為60kg的消防員欲到達(dá)距離樓頂l=40m處的房間。如圖所示,他沿一條豎直懸垂的輕繩從靜止開始勻加速下滑,當(dāng)他滑到該房間的窗戶A處時,突然停止下滑
5、,同時用腳踢開窗戶,自己反彈了一下,然后進(jìn)入窗內(nèi)。已知消防員從開始下滑到剛進(jìn)入窗內(nèi)共用了時間t=10s,試估算他沿繩子下滑時受到的摩擦力f大小最接近( )
A . 100N
B . 300N
C . 600N
D . 900N
8. (2分) (2020揚州模擬) 下列說法正確的是( )
A . 單擺的擺球在通過最低點時合外力等于零
B . 有些昆蟲薄而透明的翅翼上出現(xiàn)彩色光帶是薄膜干涉現(xiàn)象
C . 變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場,變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場
D . 一條沿自身長度方向運動的桿,其長度總比桿靜止時的長度大
9. (3分) (2018高三上寶
6、雞月考) 下列說法正確的是( )
A . 簡諧運動的物體每次經(jīng)過同一位置具有相同的加速度和位移
B . 做簡諧運動的物體在四分之三周期內(nèi)通過的路程一定等于三倍的振幅
C . 單擺的回復(fù)力是擺線的拉力和重力的合力
D . 在波的傳播方向上,某個質(zhì)點的振動頻率等于波的頻率
E . 當(dāng)聲音由鋼軌傳播到空氣中時,聲波的頻率不變,波長變小
10. (2分) 把實際的擺看作單擺的條件是( )
①細(xì)線的伸縮可以忽略
②小球的質(zhì)量可以忽略
③細(xì)線的質(zhì)量可以忽略
④小球的直徑比細(xì)線的長度小得多
⑤小球的最大偏角足夠?。?
A . ①②③④⑤
B . ①②③④
C . ①
7、③④
D . ②③④⑤
11. (2分) (2017高二下嘉祥期中) 如圖所示演示裝置,一根張緊的水平繩上掛著5個單擺,其中A、D擺長相同,先使A擺擺動,其余各擺也跟著擺動起來,可以發(fā)現(xiàn)( )
A . D擺的振幅最大
B . D擺的振幅最小
C . B的擺動周期小于C的擺動周期
D . B的擺動周期大于C的擺動周期
12. (2分) (2015高二上內(nèi)蒙古期末) 一個單擺原來的周期是2s,當(dāng)擺長增為原來的2倍,擺球質(zhì)量增為原來的2倍,重力加速度減為原來的 時,它 的周期是原來的( )
A . 1倍
B . 2倍
C . 4倍
D . 6倍
13. (2
8、分) (2017高二下內(nèi)蒙古期中) 某實驗小組在利用單擺測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶嶒炛?,小組成員在實驗過程中有如下做法,其中正確的是( )
A . 把單擺從平衡位置拉開30的擺角,并在釋放擺球的同時開始計時
B . 測量擺球通過最低點100次的時間t,則單擺周期為
C . 用懸線的長度加擺球的直徑作為擺長,代入單擺周期公式計算得到的重力加速度值偏大
D . 選擇密度較小的擺球,測得的重力加速度值誤差較小
14. (2分) 下列關(guān)于單擺運動的說法中,正確的是( )
A . 單擺做簡諧運動時,其回復(fù)力由重力沿軌跡切線方向的分力提供
B . 單擺的周期與擺球的質(zhì)量和擺長有關(guān)
9、
C . 當(dāng)單擺的擺長變?yōu)樵瓉淼?倍時,周期也變?yōu)樵瓉淼?倍
D . 將單擺從地球移到月球上,其周期將變小
15. (2分) (2019高二上西湖月考) 擺長是1m的單擺在某地區(qū)振動周期是2s,則在同一地區(qū)( )
A . 擺長是0.5m的單擺的周期是0.707s
B . 擺長是0.5m的單擺的周期是1s
C . 周期是1s的單擺的擺長為2m
D . 周期是4s的單擺的擺長為4m
二、 填空題 (共5題;共9分)
16. (2分) 一根輕繩一端系一小球,另一端固定在O點,制成單擺裝置.在O點有一個能測量繩的拉力大小的力傳感器,讓小球繞O點在豎直平面內(nèi)做簡諧振動,由傳感器
10、測出拉力F隨時間t的變化圖象如圖所示,則小球振動的周期為________s,此單擺的擺長為________m(重力加速度g 取10m/s2 , 取π2≈10).
17. (2分) (2017高三上江西開學(xué)考) 用單擺測定重力加速度,采用圖所示的實驗裝置.
①該組同學(xué)先測出懸點到小球球心的距離L,然后用秒表測出單擺從小球某次經(jīng)過最低點時開始計時,測得之后漏斗第n次經(jīng)過最低點共用時t秒;請寫出重力加速度的表達(dá)式g=________.(用所測物理量表示)
②在測量擺長后,測量周期時,擺球振動過程中懸點O處擺線的固定出現(xiàn)松動,擺長略微變長,這將會導(dǎo)致所測重力加速度的數(shù)值________.(
11、選填“偏大”、“偏小”或“不變”)
18. (1分) (2018高二上黃陵期末) 圖中的雙線擺,繩的質(zhì)量可以不計,當(dāng)擺球垂直線面做簡諧運動時,其周期為________s.
19. (2分) (2015高二下桐鄉(xiāng)期中) 某同學(xué)利用單擺測量重力加速度
①為了使測量誤差盡量小,下列說法正確的是________
A.組裝單擺須選用密度和直徑都較小的擺球
B.組裝單擺須選用輕且不易伸長的細(xì)線
C.實驗時須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動
D.?dāng)[長一定的情況下,擺的振幅盡量大
②如圖所示,在物理支架的豎直立柱上固定有擺長約為1m的單擺,實驗時,由于僅有量程為20cm、精度為1mm的鋼板刻
12、度尺,于是他先使擺球自然下垂,在豎直立柱上與擺球最下端處于同一水平面的位置做一標(biāo)記點,測出單擺的周期T1;然后保持懸點位置不變,設(shè)法將擺長縮短一些,再次使擺球自然下垂,用同樣方法在豎直立柱上做另一標(biāo)記點,并測出單擺周期T2;最后用鋼板刻度尺量出豎直立柱上兩標(biāo)記點之間的距離△L,用上述測量結(jié)果,寫出重力加速度的表達(dá)式g=________.
20. (2分) (2016高三上平湖期中) 某同學(xué)在做“利用單擺測重力加速度”的實驗中,先測得擺線長為97.50cm,擺球直徑為2.00cm,然后用秒表記錄了單擺振動50次所用的時間,則:該擺擺長為________cm.如果測得的g值偏小,可能的原因是
13、________
A.測擺線長時擺線拉得過緊
B.?dāng)[線上端懸點末固定,振動中出現(xiàn)松動,使擺線長度增加了
C.開始計時時,秒表過遲按下
D.實驗中誤將49次全振動記為50次.
三、 解答題 (共5題;共37分)
21. (8分) (2016海南) 【選修3-4】
(1)
下列說法正確的是( )
A . 在同一地點,單擺做簡諧振動的周期的平方與其擺長成正比
B . 彈簧振子做簡諧振動時,振動系統(tǒng)的勢能與動能之和保持不變
C . 在同一地點,當(dāng)擺長不變時,擺球質(zhì)量越大,單擺做簡諧振動的周期越小
D . 系統(tǒng)做穩(wěn)定的受迫振動時,系統(tǒng)振動的頻率等于周期性驅(qū)動力的頻率
E
14、 . 已知彈簧振子初始時刻的位置及其振動周期,就可知振子在任意時刻運動速度的方向
(2)
如圖,半徑為R的半球形玻璃體置于水平桌面上,半球的上表面水平,球面與桌面相切于A點。一細(xì)束單色光經(jīng)球心O從空氣中攝入玻璃體內(nèi)(入射面即紙面),入射角為45,出射光線射在桌面上B點處。測得AN之間的距離為 .現(xiàn)將入射光束在紙面內(nèi)向左平移,求射入玻璃體的光線在球面上恰好發(fā)生全反射時,光束在上表面的入射點到O點的距離。不考慮光線在玻璃體內(nèi)的多次反射。
23. (5分) (2017高二下馬山期中) 一個理想的單擺,已知其周期為T.如果由于某種原因(如轉(zhuǎn)移到其他星球)重力加速度變?yōu)樵瓉淼?倍,振幅變?yōu)?/p>
15、原來的3倍,擺長變?yōu)樵瓉淼?倍,擺球質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?倍,它的周期變?yōu)槎嗌伲?
24. (10分) 天花板上O點懸掛一單擺,繩子長度為0.99l,質(zhì)量分布均勻的實 心小球質(zhì)量為m,直徑為0.02l,O點正下方0.1l處有一釘子P,如圖所示,現(xiàn)將單擺向左拉開一個小角度θ,并由靜止釋放,小球左右擺動過程中,偏角始終都小于5,重力加速度為g。求:
(1)
單擺的振動周期;
(2)
小球從左擺 到最低點時,繩子對小球的拉力大小。
25. (10分) 幾個登山運動員登上一座地圖上沒有標(biāo)明高度的山峰,他們只帶了一些輕質(zhì)細(xì)繩子、鋼卷尺、可當(dāng)作停表用的手表,山頂上還有形狀不規(guī)則的石子和矮樹,他
16、們知道地球半徑為R0,海平面處的重力加速度為g0。請根據(jù)以上條件,為他們設(shè)計測量山峰海拔高度的方法。
(1)
寫出操作步驟和需要直接測量的物理量(物理量用字母符號表示)。
(2)
推導(dǎo)出用以上直接測出的物理量表示山峰海拔高度的計算式(要求寫出推導(dǎo)過程)。
第 13 頁 共 13 頁
參考答案
一、 選擇題 (共15題;共31分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
13-1、
14-1、
15-1、
二、 填空題 (共5題;共9分)
16-1、
17-1、
18-1、
19-1、
20-1、
三、 解答題 (共5題;共37分)
21-1、
21-2、
23-1、
24-1、
24-2、
25-1、
25-2、