第2章 第4节 单摆-【创新教程】2025-2026学年高中物理选择性必修第一册五维课堂Word课时作业(人教版2019)
第二章 第4节
[A组 基础巩固练]
1.关于单摆,下列说法正确的是( )
A.摆球做匀速圆周运动
B.摆球摆动到最低点时加速度为零
C.摆球速度变化的周期等于振动周期
D.摆球振动的频率与振幅有关
解析:C [摆球在摆动中速度大小是变化的,不是匀速圆周运动,A错误;摆球摆动到最低点时加速度不为零,受向上的合外力,故加速度竖直向上,B错误;摆球速度变化的周期以及位移变化的周期均等于振动周期,C正确;摆球振动的频率与振幅无关,只取决于摆长和当地的重力加速度,D错误.]
2.有一个正在摆动的秒摆(T=2 s),若取摆球正从平衡位置向左运动时开始计时,那么当t=1.6 s时,以下对摆球的运动情况及其切向加速度变化情况正确的是( )
A.正在向左做减速运动,加速度正在增大
B.正在向右做减速运动,加速度正在增大
C.正在向右做加速运动,加速度正在减小
D.正在向左做加速运动,加速度正在减小
解析:D [秒摆的周期是2 s,则摆球从平衡位置向左运动时开始计时,那么当t=1.6秒时,摆球从最右端向平衡位置做加速运动,由于位移在变小,故切向加速度也在变小.故D正确.]
3.单摆做小角度摆动,其振动图像如图所示,以下说法正确的是( )
A.t1时刻摆球速度最大,摆球的回复力最大
B.t2时刻摆球速度为零,悬线对它的拉力最小
C.t3时刻摆球速度为零,摆球的回复力最小
D.t4时刻摆球速度最大,悬线对它的拉力最大
解析:D [由图知t1时刻小球处在最大位移处,速度为零,回复力最大,拉力最小,A项错误;t2时刻摆球处在平衡位置,其速度最大,回复力为零,拉力最大,故B错误;t3时刻摆球在最大位移处,速度为零,回复力最大,拉力最小,故C项错误;t4时刻摆球在平衡
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位置处,速度最大,回复力为零,但小球有竖直向上的加速度,处于超重状态,悬线对它的拉力最大,故D正确.]
4.将秒摆的周期由2 s变为1 s,下列措施可行的是( )
A.将摆球的质量减半 B.将振幅减半
C.将摆长减半 D.将摆长减为原来的
解析:D [秒摆的周期由2 s变为1 s,周期变为原来的,由单摆周期公式T=2π
可知,应将摆长减为原来的
,秒摆的周期与摆球的质量、振幅无关,故选项D正确.]
5.地球表面的重力加速度约为9.8 m/s2,月球表面的重力加速度是地球表面的,将走时准确的摆钟从地球放到月球上去,在地球上经过24 h,该钟在月球上显示经过了( )
A.4 h B.9.8 h
C.12 h D.58.8 h
解析:B [由单摆的周期公式T=2π,得
=
=
,即T月=
T地,则摆钟在月球上单位时间内完成的全振动的次数为在地球上的
,所以在地球上经过24 h,该钟在月球上显示经过的时间为24×
h=4
h≈9.8 h,选项B正确.]
6.把在北京调准的摆钟,由北京移到赤道上时,摆钟的振动( )
A.变慢了,要使它恢复准确,应增加摆长
B.变慢了,要使它恢复准确,应缩短摆长
C.变快了,要使它恢复准确,应增加摆长
D.变快了,要使它恢复准确,应缩短摆长
解析:B [把标准摆钟从北京移到赤道上,重力加速度g变小,则周期T=2π>T0,摆钟显示的时间小于实际时间,因此变慢了.要使它恢复准确,应缩短摆长,B项正确.]
7.要将秒摆的周期由2 s变为4 s,下列措施可行的是( )
A.只将摆球质量变为原来的
B.只将振幅变为原来的2倍
C.只将摆长变为原来的4倍
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