第二章 4 单摆(过关练)-【志鸿优化训练】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册(人教版2019)

课时夯基过关练 4.单摆 ■■■课时训练10■■ 核心素养达标夯实基础 一、选择题 A.增大摆球质量 1.在如图所示的装置中，可视为单摆的是( B.缩短摆长 C.减小单摆振幅 粗 D.将单摆由山下移至山顶 细线 细橡 绳 皮筋 细线 6.有一个正在摆动的秒摆（周期为2s),在t= 0时正通过平衡位置向右运动，当t=1.7s 时，摆球的运动是() A ⊙ C D A.正向左做减速运动，加速度大小在增加 2.对于单摆振动，以下说法正确的是( B.正向左做加速运动，加速度大小在减少 A.单摆振动时，摆球受到的向心力大小处 C.正向右做减速运动，加速度大小在增加 处相等 D.正向右做加速运动，加速度大小在减少 B.单摆运动的回复力就是摆球受到的合力 C.摆球经过平衡位置时所受回复力为零 7.如图所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动 图像，下列说法不正确的是( D.摆球经过平衡位置时所受合外力为零 Ax/cm 3.某单摆在摆动过程中由于阻力作用，机械能 10 逐渐减小，则单摆振动的( A.频率不变，振幅不变 00.5i.01.52.0/s B.频率改变，振幅不变 -10 C.频率不变，振幅改变 A.甲、乙两单摆的摆长相等 D.频率改变，振幅改变 B.甲单摆的振幅比乙的大 4.做简谐振动的单摆摆长不变，若摆球质量增 C.甲单摆的机械能比乙的大 加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时速度 D.在t=0.5s时有正向最大加速度的是乙 减小为原来的2，则单摆振动( 单摆 A.频率、振幅都不变 8.两个单摆在相同的时间内，甲摆动45次，乙 B.频率、振幅都改变 摆动60次，则下列说法正确的是( C.频率不变、振幅改变 A.甲、乙两摆的周期之比为3：4 D.频率改变、振幅不变 B.甲、乙两摆的频率之比为9：16 5.发生下列哪一种情况时，单摆周期会增大 C.甲、乙两摆的摆长之比为4：3 D.甲、乙两摆的摆长之比为16：9 ·物理 41 、第二章机械振动 9.(多选)对于秒摆（周期为2s的单摆），下列 别表示摆球A、B的质量，则下列说法正确 说法正确的是( ) 的是( ) A.摆长缩短为原来的时，频率是1Hz ○ B.摆球质量减小到原来的二时，周期是4s AB A.如果mA>B,下一次碰撞将发生在平 C.振幅减为原来的时，周期是2s 衡位置右侧 B.如果mA<B,下一次碰撞将发生在平 D.如果重力加速度减为原来的二时，频率为 衡位置左侧 0.25Hz C.无论两摆球的质量之比是多少，下一次 10.(多选)如图所示，是一个单摆(0<10°)，其 碰撞都不可能在平衡位置右侧 周期为T,则下列说法正确的是() D.无论两摆球的质量之比是多少，下一次 碰撞都不可能在平衡位置左侧 二、非选择题 13.如图所示，将摆长为L的单摆放在一升降 -B 机中，若升降机以加速度α向上匀加速运 A.把摆球的质量增加一倍，其周期变小 动，求单摆的摆动周期。 B.把摆角变小时，则周期也变小 此摆由O>B运动的时间 ● D.摆球由B→O时，势能向动能转化 11.(多选)单摆在AB间做简谐运动，O为简 谐运动的平衡位置，在振动过程中，小球从 O第一次到C经历时间为0.5s,随后从C 运动到B后又回到C所经历时间为0.2$， 则该单摆的振动周期为( ) -0-0-0B 0 A.2.4sB.1.2sC.0.8s D.0.6s 12.(多选)图中两单摆摆长相同，平衡时两摆 球刚好接触，现将摆球A在两摆球所在平 面内向左拉开一小角度后释放，碰撞后，两 摆球分开，各自做简谐运动，以mA、B分 42 ·物理· 课时夯基过关练 14.有人利用安装在气球载人舱内的单摆来确 15.图甲是一个单摆振动的情形，O是它的平 定气球的高度。已知该单摆在海平面处的 衡位置，B、C是摆球所能到达的最远位置。 周期是T。,当气球停在某一高度时，测得 设摆球向右方向运动为正方向。图乙是这 该单摆周期为T。求该气球此时离海平面 个单摆的振动图像。根据图像回答： 的高度h。(把地球看成质量均匀分布的半 ◆x/cm 径为R的球体) 0.20.4 0.60.8九.0/s C 甲 (1)单摆振动的频率是多大？ (2)开始时刻摆球在何位置？ (3)若当地的重力加速度为π2m/s2,试求 这个摆的摆长是多少？ 核心素养培优拓展提升 1.如图所示是半径很大的光滑 FN 凹球面的一部分，有一个小 0 2.1 2.0 球第一次自A点由静止开始滑下，到达最低 19 点O时的速度为1，用时为t1;第二次自B 1.8 1.7 点由静止开始滑下，到达最低点O时的速度 1.6 为v2,用时为t2,下列关系正确的是( 1.5日 A.t1=t2,w1>2 B.t1>t2,U<2 1.400.40.81.21.62.02.4/s C.t1<t2,w>2