人教版物理高二选修3-4 11.4单摆同步练习（II）卷

人教版物理高二选修3-4 11.4单摆同步练习（II）卷姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 选择题 (共15题；共31分)1. （2分） 如图是某单摆振动图象，正确说法是（ ） A . 振幅为6cmB . 4s末摆球速度为零，加速度为最大C . 周期为4sD . 8s末摆球速度为最大，加速度为零2. （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3. （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 . 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 . 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） (2017高二下邯郸期末) 如图所示，为同一地点的两单摆甲、乙的振动图线，下列说法中正确的是（ ） A . 甲、乙两单摆的摆长不相等B . 甲摆的振幅比乙摆大C . 甲摆的机械能比乙摆大D . 在t=0.5 s时乙摆摆线张力最大6. （2分） (2017高二下包头期末) 如图所示，大小相同的摆球a和b的质量分别为m和3m，摆长相同，并排悬挂，平衡时两摆球刚好接触现将摆球a向左拉开一个小角度后释放若两摆球的碰撞是弹性的，下列判断正确的是（ ）A . 第一次碰撞后的瞬间，两摆球的速度相同B . 第一次碰撞后的瞬间，两摆球的动量大小相等C . 第一次碰撞后，两摆球的最大摆角不相同D . 发生第二次碰撞时，两摆球在各自的平衡位置7. （2分） 在一次消防演习中，质量为60kg的消防员欲到达距离楼顶l=40m处的房间。如图所示，他沿一条竖直悬垂的轻绳从静止开始匀加速下滑，当他滑到该房间的窗户A处时，突然停止下滑，同时用脚踢开窗户，自己反弹了一下，然后进入窗内。已知消防员从开始下滑到刚进入窗内共用了时间t=10s，试估算他沿绳子下滑时受到的摩擦力f大小最接近（ ）A . 100NB . 300NC . 600ND . 900N8. （2分） (2020扬州模拟) 下列说法正确的是（ ） A . 单摆的摆球在通过最低点时合外力等于零B . 有些昆虫薄而透明的翅翼上出现彩色光带是薄膜干涉现象C . 变化的电场一定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场D . 一条沿自身长度方向运动的杆，其长度总比杆静止时的长度大9. （3分） (2018高三上宝鸡月考) 下列说法正确的是（ ） A . 简谐运动的物体每次经过同一位置具有相同的加速度和位移B . 做简谐运动的物体在四分之三周期内通过的路程一定等于三倍的振幅C . 单摆的回复力是摆线的拉力和重力的合力D . 在波的传播方向上，某个质点的振动频率等于波的频率E . 当声音由钢轨传播到空气中时，声波的频率不变，波长变小10. （2分） 把实际的摆看作单摆的条件是（ ） 细线的伸缩可以忽略小球的质量可以忽略细线的质量可以忽略小球的直径比细线的长度小得多小球的最大偏角足够小A . B . C . D . 11. （2分） (2017高二下嘉祥期中) 如图所示演示装置，一根张紧的水平绳上挂着5个单摆，其中A、D摆长相同，先使A摆摆动，其余各摆也跟着摆动起来，可以发现（ ）A . D摆的振幅最大B . D摆的振幅最小C . B的摆动周期小于C的摆动周期D . B的摆动周期大于C的摆动周期12. （2分） (2015高二上内蒙古期末) 一个单摆原来的周期是2s，当摆长增为原来的2倍，摆球质量增为原来的2倍，重力加速度减为原来的 时，它 的周期是原来的（ ）A . 1倍B . 2倍C . 4倍D . 6倍13. （2分） (2017高二下内蒙古期中) 某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中，小组成员在实验过程中有如下做法，其中正确的是（ ）A . 把单摆从平衡位置拉开30的摆角，并在释放摆球的同时开始计时B . 测量摆球通过最低点100次的时间t，则单摆周期为 C . 用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大D . 选择密度较小的摆球，测得的重力加速度值误差较小14. （2分） 下列关于单摆运动的说法中，正确的是（ ） A . 单摆做简谐运动时，其回复力由重力沿轨迹切线方向的分力提供B . 单摆的周期与摆球的质量和摆长有关C . 当单摆的摆长变为原来的2倍时，周期也变为原来的2倍D . 将单摆从地球移到月球上，其周期将变小15. （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4m二、 填空题 (共5题；共9分)16. （2分） 一根轻绳一端系一小球，另一端固定在O点，制成单摆装置在O点有一个能测量绳的拉力大小的力传感器，让小球绕O点在竖直平面内做简谐振动，由传感器测出拉力F随时间t的变化图象如图所示，则小球振动的周期为_s，此单摆的摆长为_m（重力加速度g 取10m/s2 ， 取210） 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=_（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. （2分） (2016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次三、 解答题 (共5题；共37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，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。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(要求写出推导过程)。第 13 页 共 13 页参考答案一、 选择题 (共15题；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、 填空题 (共5题；共9分)16-1、17-1、18-1、19-1、20-1、三、 解答题 (共5题；共37分)21-1、21-2、23-1、24-1、24-2、25-1、25-2、