高考物理总复习单摆练习(3)(带答案和解释)

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高考物理总复习单摆练习(3)(带答案和解释)

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单摆 (3)
1. 若单摆的摆长不变,摆球的质量增加为原来的4倍,摆球经过平衡位置时的速度减小为原来的1/2,则单摆摆动的(  ) A.频率不变,振幅不变   B.频率不变,振幅改变 C.频率改变,振幅改变   D.频率改变,振幅不变
2. 对于用单摆测定重力加速度的实验,下列说法中正确的是(  ) A.摆长应为摆线长加上小球直径 B.小球应在同一竖直平面内振动,摆角不大于10° C.计时起点应选小球通过平衡位置时 D.用秒表测30~50次全振动的时间,计算出平均周期
3. 单摆是为研究振动而抽象出的理想化模型,其理想化条件是(  ) A.摆线质量不计 B.摆线长度不伸缩 C.摆球的直径比摆线长度小得多 D.只要是单摆的运动就是一种简谐运动
4. 有两只对准的标准钟,一只留在地面上,另一只放在高速飞行的飞船上,则下列说法正确的是(  ) A.飞船上的人看到自己的钟比地面上的钟走得慢 B.地面上的人看到自己的钟比飞船上的钟走得慢 C.地面上的人看到自己的钟比飞船上的钟走得快 D.因为是两只对准的标准钟,所以两钟走时快慢相同
5. 某摆钟的振动周期为2s(又称秒摆),若此摆钟走时准确,则一昼夜摆动_____次.若此摆钟一昼夜快了5min,则此钟一昼夜摆动______次.
6. 关于简谐运动,下列说法正确的是(  ) A.简谐运动方程X=Asin(ωt+φ)中,A表示振幅,ω表示圆频率,φ表示相位 B.简谐运动中势能增加的过程是靠近平衡位置的过程 C.单摆简谐运动中,回复力是由合外力的切向分量提供的 D.半径很大的光滑圆弧面上有一小球,把它从最低点移开一小段距离后放手,小球将做简谐运动
7. 在“用单摆测重力加速度”的实验中,可供选择的器材是 A.20cm长细线  B、1m长细线C、1m长粗线   D、小铁球(带小孔) E、塑料球(带小孔)  F、毫米刻度尺  G、厘米刻度尺     H、秒表  I、时钟     J、铁架台  K、游标卡尺。
为了较精确地测量重力加速度g值,应选用的器材编号是___________         。
8. 下列说法中正确的是(        ) A.水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色,这是由光的衍射造成的 B.根据麦克斯韦的电磁场理论可知,变化的电场周围一定可以产生变化的磁场 C.狭义相对论认为:光在真空中的传播速度都是一个常数,不随光源和观察者所在参考系的相对运动而改变. D.在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中,测量单摆周期应该从小球经过平衡位置处开始计时,以减小实验误差
9. 某单摆由1 m长的摆线连接一个直径2 cm的铁球组成,关于单摆周期的说法正确的是(  ) A.用等大的铜球替代铁球,单摆的周期不变 B.用大球替代小球,单摆的周期不变 C.摆角从5°改为3°,单摆的周期会变小 D.将单摆从赤道移到北极,单摆的周期变大
10. 用一根细线悬挂一个质量大、直径小的小球,当细线的质量和小球的尺寸完全可以忽略时,把这个装置叫单摆,这里的物理科学方法是(  ) A.等效替代法 B.控制变量法 C.理想模型法 D.比值定义法


参考答案:
1. 答案: B
解析: 单摆的周期和频率由摆长和当地的重力加速度决定,与摆球的质量和速度无关;另外利用机械能守恒定律可计算出,摆球经过平衡位置的速度小了,则摆动的最大高度减小,振幅减小.
2. 答案: BCD
解析: 摆长应为摆线长加小球的半径,故A错.单摆只在小球面一平面内振动,且摆角不大于10°时,小球才做简谐运动,B正确.从平衡位置计时,且多测几次取平均值测量的周期误差较小,故C、D正确.
3. 答案: ABC
解析: 单摆由摆线和摆球组成,摆线只计长度不计质量,摆球只计质量不计大小,且摆线不伸缩,A、B、C项正确.但把单摆作为简谐运动来处理是有条件的,只有在摆角很小(θ<5°)的情况下才能视单摆运动为简谐运动.
4. 答案: C
5. 答案: 43200,43350
6. 答案: CD
解析: 简谐运动方程中,φ表示初相位,A错误;简谐运动中势能增加的过程是离开平衡位置的过程,B错误;根据简谐振动的特点可判断出CD正确。
7. 答案: B D F H J K
8. 答案: CD
解析: 水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色,这是由光的色散造成了,A错误,均匀变化的电场产生稳定的磁场.故B错误;狭义相对论认为:光在真空中的传播速度都是一个常数,不随光源和观察者所在参考系的相对运动而改变.C正确,在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中,平衡位置比较容易区分,所以造成的误差较小,故D正确,所以选CD
9. 答案: A
解析: 根据单摆周期公式和单摆简谐运动的等时性,用等大的铜球替代铁球,单摆的周期不变;摆角从5°改为3°,单摆的周期不变;用大球替代小球,摆长增大,单摆的周期增大;选项A正确,B、C错误;将单摆从赤道移到北极,重力加速度增大,单摆的周期会变小,选项D错误.
10. 答案: C
解析: 考点:物理学史.
分析:高中物理中“质点”、“点电荷”、“单摆”等概念,都是在物理学中引入的理想化的模型,是众多的科学方法中的一种.
解答:解:单摆”等都是为了研究问题简单而引入的理想化的模型,所以它们从科学方法上来说属于建立模型,所以C正确.
故选C.
点评:知道各种方法的确切含义,再来判断就很容易了,理想模型是我们高中经常遇到的,如质点,点电荷等都是理想模型.
 

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