专题03 测量重力加速度-预测2021届高考物理解码尖子生培养方案点对点突破题集

专题03 测量重力加速度-预测2021届高考物理解码尖子生培养方案点对点突破题集 1．在“利用单摆测重力加速度”的实验中， (1)从下列器材中选用最合适的器材（填写器材前代号）___________。 A．小铁球 B．小塑料球 C．20 cm长的细线 D．100 cm长的细线 E．手表 F．时钟 G．秒表 (2)若实验测得的g值偏大，可能的原因是___________。 A．摆球的质量太大 B．测摆长时，仅测了线长，未加小球半径 C．测周期时，把n次全振动误记为(n+1)次 D．摆球上端未固定牢固，振动中出现松动（摆长变长） (3)某研究性学习小组完成教材最后的“单摆的周期和重力加速度定量关系的实验研究”的课题后，对课题实验进行了改进：将单摆与光电门传感器安装在一块摩擦不计、足够大的板上，使板倾斜α角度，让摆球在板的平面内做小角度摆动，如图甲所示。若利用该装置测量当地的重力加速度，在保持摆长不变并测出其值的前提下，实验中还需要测量的物理量有___________。若从实验中得到所测物理量数据的图线如图乙所示，若图像中的纵坐标表示T2，则横坐标表示___________。 2．用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示，回答下列小题。 (1)组装单摆时，应在下列器材中选用（______） A．长度为左右的细线 B．长度为左右的细线 C．直径为的塑料球 D．直径为的铁球 (2)测出悬点O到小球球心的距离（摆长）及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度_________（用L、n、t表示）。 (3)下表是某同学记录的3组实验数据，并做了部分计算处理。 组次 1 2 3 摆长 50次全振动时间 振动周期 重力加速度 请计算出第3组实验中的________s，________。 (4)用多组实验数据作出图象，也可以求出重力加速度g。已知三位同学作出的图线的示意图如图中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b，下列分析正确的是（______） A．出现图线a的原因可能是测量相同的周期时，误将悬点到小球下端的距离记为摆长L B．出现图线a的原因可能是测量相同的周期时，测量摆长偏小 C．出现图线c的原因可能是误将50次全振动记为49次 D．图线c对应的g值小于图线b对应的g值 3．在用单摆测重力加速度的实验中，测出n次全振动的时间为t，用米尺测出摆线长为L，用游标卡尺测出摆球的直径为d。 (1)用上述物理量的符号写出测重力加速度的一般表达式为g=___________。 (2)实验中某同学发现他测出的重力加速度值总是偏大，其原因可能是___________ A．实验室处在高山上，离海平面太高 B．单摆所用的摆球太重 C．测出（n＋1）次全振动的时间为t，误作为n次全振动的时间进行计算 D．以摆球直径和摆线之和作为摆长来计算 (3)有五组同学用单摆测定重力加速度，各组的实验器材和数据如下表所示，若各组同学实验操作水平相同，那么第___________组同学测定的结果最准确，若该组同学根据自己测得的实验数据作出单摆的振动图像如图所示，那么该同学测出的重力加速度大小是___________m/s2（取π2=9.9，结果保留两位有效数字） 组别 摆球材料 最大偏角 摆长 测全振动次数 1 木 5° 0.40m 10 2 铝 5° 0.50m 20 3 铜 8° 0.60m 30 4 铁 7° 0.08m 40 5 铅 4° 0.80m 50 4．伽利略曾经提出和解决了这样一个问题：一根细绳悬挂在黑暗的城堡中，人们看不到它的上端，只能摸到它的下端。为了测出细绳的长度，在细绳的下端系一个金属球，使之在竖直平面内做小角度的摆动。主要实验步骤如下： ①将一小球系于细绳的下端制成单摆，让单摆在竖直平面内做小角度摆动； ②当小球通过平衡位置时启动秒表（记为第1次），在小球第次通过平衡位置时止动秒表，读出秒表时间为t1； ③将细绳截去一段，重复实验步骤①②，测出小球次通过平衡位置的时间为t2。 回答下列问题： (1)要达到测出细绳长度的目的，首先要测量当地的重力加速度。测量重力加速度还需要测量的物理量是_________（填序号字母）。 A．小球的质量m B．细绳摆动的角度θ C．截去的细绳长度 D．小球的直径d (2)测得的当地重力加速度___________； (3)细绳截去一段前，细绳的长度__________