四川省内江第六中学2019-2020学年高中物理教科版选修3-4：1.2单摆 配套练习（含解析）

1.2单摆 1．如图甲所示，一个单摆的小角度摆动，从某次摆球由左向右通过平衡位置时开始计时，振动图象如图乙所示．不计空气阻力， 取．对于这个单摆的振动过程，下列说法中正确的是（ ） A．单摆的位移随时间变化的关系式为 B．单摆的摆长约为 C．从到的过程中，摆球由左向右接近平衡位置 D．从到的过程中，摆球所受回复力逐渐增大 2．周期为的摆叫秒摆，若要将秒摆的周期变为，下列措施可行的是（ ） A．将摆球的质量及振动的振幅均减半 B．将振幅和摆长均减半 C．将摆长减为原来的 D．将摆长减为原来的 3．有一星球其半径为地球半径的2倍，平均密度与地球相同，今把一台在地球表面走时准确的摆钟移到该星球表面，摆钟的秒针走一圈的实际时间变为（　　） A．0.5min B．min C．min D．2min 4．如图所示为一双线摆，它是在一水平天花板上用两根等长细绳悬挂一小球而构成的，绳的质量可以忽略，设图中的和为已知量，当小球垂直于纸面做简谐振动时，周期为（ ） A． B． C． D． 5．某一物体在某行星表面所受重力是在地球表面时的16倍，在地球上走得很准的摆钟搬到该行星上，分针走一圈所用时间实际是 A．15min B．30min C．3h D．4h 6．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．正在向右做加速运动，加速度正在减小 D．正在向左做加速运动，加速度正在减小 7．关于摆的等时性及摆钟的发明，下列叙述符合历史事实的是（ ） A．单摆的等时性是由惠更斯首先发现的 B．单摆的等时性是由伽利略首先发现的 C．惠更斯首先将单摆的等时性用于计时，发明了摆钟 D．伽利略首先发现了单摆的等时性，并把它用于计时 8．同一地点的甲、乙两单摆（摆球质量相等）的振动图象如图所示，下列说法中正确的是 A．甲、乙两单摆的摆长相等 B．甲摆的机械能比乙摆小 C．甲摆的最大速率比乙摆小 D．在周期时振子具有正向加速度的是乙摆 E.在周期时甲摆的回复力为零 9．在“探究单摆周期与摆长关系”的实验中，下列做法正确的是 A．应选择伸缩性小、尽可能长的细线作摆线 B．用刻度尺测出细线的长度并记为摆长 C．在小偏角下让单摆摆动 D．当单摆经过平衡位置时开始计时，测量一次全振动的时间作为单摆的周期 E.通过简单的数据分析，若认为周期与摆长的关系为，则可作图象；如果图象是一条直线，则关系成立 10．对于做简谐运动的单摆，当所受回复力逐渐增大时，随之变小的物理量是（ ） A．摆线上的张力 B．摆球的振幅 C．摆球的重力势能 D．摆球的动能 11．有一个摆长为L的单摆，它的摆球质量为m，从与竖直方向成θ的位置无初速开始运动，重力加速度为g，以平衡位置为参考平面，求： (1)单摆的总机械能； (2)在偏角很小的情况下，从开始运动到摆球第一次经过最低位置需要的时间。 12．某同学用单摆作为计时装置来研究水波波长．摆长为0.392m的单摆完成5次全振动时．水波波源完成了8次全振动，某个波峰向前移动了15.7m．取g＝9.8m/s2，π＝3.14．求： ①单摆的周期； ②水波的周期、波长与波速。 13．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)． 参考答案 1．A 【解析】由振动图象读出周期，振幅，由得到角频率 ... ...