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专题07 单摆模型、受迫振动 共振
一.选择题
1.(2020-2021学年·陕西洛南中学高二月考)一单摆由甲地移到乙地后,发现走时变快了,其变快的原因及调整的方法是( )
A.g甲>g乙,将摆长缩短 B.g甲<g乙,将摆长放长
C.g甲<g乙,将摆长缩短 D.g甲>g乙,将摆长放长
2.(2020-2021学年·海南海口高二期中)对单摆在竖直面内做简谐运动,下面说法中正确的是( )
A.摆球所受向心力处处相同
B.摆球的回复力是它所受的合力
C.摆球经过平衡位置时所受回复力为零
D.摆球经过平衡位置时所受合外力为零
3.(2020-2021学年·北京西城高二期末)一个单摆做简谐运动的周期为 T,如果将其摆长增加为原来的 2 倍,振幅变为原来的二分之一,则其周期变为( )
A.T B.
C.T D.2T
3.(2020-2021学年·湖北十堰期末)一单摆做简谐运动的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.该单摆做简谐运动的振幅为4 cm
B.在t=2 s时,摆球的速度为零
C.在t=0.5 s和t=3.5 s时,摆球质点偏离平衡位置的位移大小相等、方向相反
D.取重力加速度大小g=10 m/s2,π2=10,则该单摆的摆长为2 m
4.(多选)(2020-2021学年·河北玉田一中高二期末)单摆是实际摆的理想化模型,关于单摆的周期下列说法正确的是( )
A.摆球的质量越大,周期就越大
B.摆长越长,周期越大
C.将单摆由上海运到北京周期会发生变化
D.周期为2秒的摆叫做秒摆
5.(2020-2021学年·山西忻州一中高二期中)在上海走时准确的摆钟,随考察队带到北极黄河站,则这个摆钟( )
A.变慢了,重新校准应减小摆长
B.变慢了,重新校准应增大摆长
C.变快了,重新校准应减小摆长
D.变快了,重新校准应增大摆长
6. (多选)(2020-2021学年·攀枝花市十五中高二月考)图甲是一个单摆振动的情形,O是它的平衡位置,B、C是摆球所能到达的最远位置,设摆球向右运动为正方向,图乙是这个单摆的振动图像,同此可知( )
A.单摆振动的频率1.25 Hz
B.t=0时摆球位于B点
C.t=0.2 s时摆球位于平衡位置O,加速度为零
D.若当地的重力加速度g=π2,则这个单摆的摆长是0.16 m
7.(多选)(2020-2021学年·襄阳市一中高二月考)如图是同一地点质量相同的两单摆甲、乙的振动图像,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大
C.在t=1.2 s时,乙摆在做减速运动,甲摆在做加速运动
D.由图像可以求出当地的重力加速度
8.(多选)(2020-2021学年·辽宁高二期末)在图甲中,力传感器固定在O点,将单摆悬挂在传感器上,摆球在竖直面内的A、C之间来回摆动,乙图表示细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线,g取10 m/s2。根据这些信息,可以求出的物理量有( )
A.摆球的质量 B.单摆的频率
C.单摆的摆长 D.摆球的最大速度
9.(2020-2021学年·山东莱芜一中月考)在盛沙的漏斗下面放一木板,让漏斗左右摆动起来,同时其中细沙匀速流出,经历一段时间后,观察木板上沙子的堆积情况,则沙堆的剖面应是下图中的( )
10.(2020-2021学年·四川高二期末)如图甲所示,一单摆悬挂在拉力传感器上。让单摆在竖直面内做小角度摆动,拉力传感器显示绳子拉力F的大小随时间t的变化图像如图乙所示,已知当地的重力加速度为g,则根据图乙中的数据可知( )
A.此单摆的周期T=
B.此摆球的质量为m=
C.此单摆的摆长l=
D.在t=时刻摆球的回复力最小
11.(多选)(2020-2021学年·河北衡水中学月考)2020年7月23日,我国首次发射火星探测器“天问一号”。地面上周期为2 s的单摆经常被称为秒摆。假如某秒摆被“天问一号”探测器携带至火星表面后,周期变为3 s,已知火星半径约为地球半径的二分之一,以下说法正确的是( )
A.若秒摆在火星表面的摆角变小,则周期也会随之变小
B.地球质量约为火星质量的9倍
C.火星的第一宇宙速度约为地球的第一宇宙速度的倍
D.“天问一号”探测器刚发射离开地球表面时,此秒摆的周期大于2 s
12.(2020-2021学年·浙江慈溪高二期末)如图所示的圆弧轨道,A为圆心,O为最低点,OB为一光滑弦轨道,OC为一段圆弧轨道,C点很靠近O点。将小球甲、乙、丙(都可视为质点)分别从A、B、C三点同时由静止释放,最后都到达O点。如果忽略一切阻力,那么下列说法正确的是( )
A.乙球最先到达O点,甲球最后到达O点
B.乙、丙两球同时到达O点,甲球比乙、丙两球后到达O点
C.乙球最先到达O点,甲球最后到达O点
D.