专题11 单摆实验-备战2023-2024学年高二物理下学期期末真题分类汇编（天津专用）

专题11 单摆实验 一、实验题 1．（2023下·滨海新区·高二期末统考）用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示． （1）将摆球用细线悬挂在铁架台横梁上，应采用上图中________（选填“甲“或者“乙”）所示的固定方式． （2）安装好实验装置后，先用刻度尺测量摆线长l，再用10分度的游标卡尺测量摆球直径d，其示数如图所示，则d=________mm。 （3）改变摆线的长度，由测量数据作出摆长L与周期平方T2的关系图像如图所示．根据图像求出重力加速度g=________m/s2（已知，结果保留3位有效数字）． 2．（2023下·河西区·高二期末统考）发生下列哪一种情况时，单摆周期会增大(　　) A．增大摆球质量 B．缩短摆长 C．减小单摆振幅 D．将单摆由山下移至山顶 3．（2023下·红桥区·高二期末统考）关于单摆，下列说法正确的是（　　） A．单摆做简谐运动的回复力是重力和摆线对摆球拉力的合力 B．单摆做简谐运动的回复力是重力沿圆弧切线方向的分力 C．在最大位移处，重力势能最大，摆球动能零 D．在平衡位置时，摆线弹力最大，回复力为零 4．（2023下·红桥区·高二期末统考）用单摆测定重力加速度实验，下列说法正确的是（　　） A．摆长的测量：让单摆自由下垂，用米尺量出摆线长，用游标卡尺量出摆球直径算出半径r，则摆长 B．开始摆动时需注意：摆角要较小（保证接近做简谐运动）；不要使摆动成为圆锥摆 C．必须从摆球通过最高点时开始计时，测出单摆做几十次全振动所用的时间，算出周期的平均值T D．改变摆长重做几次实验，计算每次实验得到的周期，再用平均摆长和平均周期，利用公式求出重力加速度值 1．（2023下·东丽区·高二期末统考）某实验小组用如图所示的装置做“用单摆测量重力加速度”实验。 （1）实验时除用到秒表、刻度尺外，还应该用到下列器材中的______（选填选项前的字母）； A．长约1m的细线 B．长约1m的橡皮绳 C．直径约1cm的匀质铁球 D．直径约10cm的匀质木球 （2）在摆球自然悬垂的状态下，用米尺测出摆线长为l，用游标卡尺测得摆球的直径为d，则单摆摆长为______（用字母l、d表示）。将摆球拉离平衡位置小角度由静止释放，摆球通过平衡位置时开始计时并记数为“0”，再次回到平衡位置时记为“1”，……当记数数到“n”用时为t。则重力加速度可表示为______（用字母l、d、n、t等表示）； （3）某同学做实验时，测量摆线长l后，忘记测量摆球直径，画出了图像，该图像对应下列图中______图。 A． B． C． D． 2．（2023下·河北区·高二期末统考）某同学进行“用单摆测定重力加速度”的实验。 （1）为了利用单摆较准确地测出重力加速度，应当选用以下哪些器材______。 A．长度为左右的细绳 B．长度为左右的细绳 C．直径为的钢球 D．直径为的木球 E．最小刻度为米尺 F．秒表、铁架台 （2）选择好器材，将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上，应采用图______（选填“甲、乙”）。 （3）该同学改变摆长，测量出多组周期、摆长的值，作出图像，如图所示，他根据测量值作出的图像与理论值有一定偏差（两图线平行）。你认为造成这个结果的原因可能是________________________。 3．（2023下·南开区·高二期末统考）小明利用如图甲所示的单摆测量当地的重力加速度。 （1）下列说法正确的是______。 A．摆线要选择适当细些、长些，弹性小些的细线 B．质量大、体积小的摆球可以减小空气阻力带来的影响 C．单摆偏离平衡位置的角度越大越好 D．为了减小误差，摆球应从最高点开始计时 （2）为了更精确测量摆长，小明用10分度的游标卡尺测量摆球直径如图乙所示，摆球直径为______mm。利用刻度尺测得摆线长为97.10cm，则该单摆的摆长l＝______cm。若他用秒表记录下单摆50次全振动所用时间，由图丙可知该次实验中50次全振动所用时间为______s。 （3）通过改变摆长，小明测出多组摆长l和周期T的数据，作出图线如图丁所示，则由图中数据计算重力加速度的表达式g＝______（用、、、表示）。 4．（2023下·新四区示范校·高二期末统考）甲、乙两位同学利用假期分别在两个地方做“用单摆测重力加速度”的实验，回来后共同绘制了-L图像，如图甲中A、B所示，此外甲同学还顺便利用其实验的单摆探究了受迫振动，并绘制了单摆的共振曲线，如图乙所示，那么下列说法正确的是（　　） A．单摆的固有周期由摆长和摆球质量决定 B． A图线所对应的地点重力加速度较小 C．若将单摆放入绕地球稳定飞行的宇宙飞船中，则无法利用单摆测出飞船轨道处的重力加速度 D．如果甲同学减小摆长，他得到的共振曲线的峰将向右移动 试卷第