單擺-【新教材】人教版高中物理選擇性必修同步檢測

高中物理選擇性必修第一冊第二章機械振動第4節(jié)單擺一、單項選擇題1．將秒擺的周期變?yōu)?s，下面哪些措施是正確的（）A．只將擺球質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼乃姆种籅．只將振幅變?yōu)樵瓉淼?倍C．只將擺長變?yōu)樵瓉淼?倍D．只將擺長變?yōu)樵瓉淼?6倍2．單擺在擺動過程中，下列說法正確的是（）A．回復(fù)力由重力和細線拉力的合力提供B．?dāng)[動到最低點時回復(fù)力為零C．動能變化的周期等于振動周期D．小球質(zhì)量越大，周期越長3．把在北京調(diào)準的擺鐘，由北京移到赤道上時，擺鐘的振動（）A．變慢了，要使它恢復(fù)準確，應(yīng)增加擺長B．變慢了，要使它恢復(fù)準確，應(yīng)縮短擺長C．變快了，要使它恢復(fù)準確，應(yīng)增加擺長D．變快了，要使它恢復(fù)準確，應(yīng)縮短擺長4．?dāng)[長為L的單擺，周期為T，若將它的擺長增加2m，周期變?yōu)?T，則L等于（）A．m B．m C．m D．2m5．如圖所示，O點為單擺的固定懸點，現(xiàn)將擺球（可視為質(zhì)點）拉至A點，此時細線處于張緊狀態(tài)，釋放擺球，擺球?qū)⒃谪Q直平面內(nèi)的A、C之間來回擺動，B點為運動中的最低位置，則在擺動過程中（）A．?dāng)[球在A點和C點處，速度為零，合力也為零B．?dāng)[球在A點和C點處，速度為零，回復(fù)力也為零C．?dāng)[球在B點處，速度最大，回復(fù)力也最大D．?dāng)[球在B點處，速度最大，細線拉力也最大6．一單擺做簡諧運動的圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A．該單擺做簡諧運動的振幅為4cmB．在t=2s時，擺球的速度為零C．在t=和t=時，擺球質(zhì)點偏離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=10m/s2，π2=10，則該單擺的擺長為2m7．在同一地點，甲、乙兩單擺的擺球相對平衡位置的水平位移隨時間變化的圖像如圖所示，則（）A．甲的振幅小 B．乙的擺長短C．時刻甲的擺角大 D．時刻兩擺球速度相同8．如圖所示，三根細線于O點處打結(jié)，A、B端固定在同一水平面上相距為L的兩點上，使△AOB成直角三角形，∠BAO=30°，已知OC線長是L，下端C點系著一個小球(直徑可忽略)。下列說法中正確的是（）A．讓小球在紙面內(nèi)擺動，周期B．讓小球在垂直紙面方向擺動，周期C．讓小球在紙面內(nèi)擺動，周期D．讓小球在垂直紙面方向擺動，周期9．如圖，長為l的細繩下方懸掛一小球，繩的另一端固定在天花板上O點，在O點正下方的點O'有一固定細鐵釘。將小球向右拉開，使細繩與豎直方向成一小角度（約為2°）后由靜止釋放，當(dāng)小球擺至最低位置時，細繩受到鐵釘?shù)淖钃鹾罄^續(xù)運動。下列說法正確的是（）A．碰釘前后瞬間小球的加速度之比為4：1B．碰釘前后瞬間繩的拉力之比1：4C．碰釘前后小球離開平衡位置的最大距離之比2：1D．小球碰釘前運動時間和碰釘后離開平衡位置到最大距離所用時間之比4：110．一光滑圓弧面ABD，水平距離為L，高為h（L>>h），小球從頂端A處靜止釋放，滑到底端D的時間為t1，若在圓弧面上放一塊光滑斜面ACD，則小球從A點靜止釋放，滑到D的時間為t2，則（）A．t2=t1 B． C． D．二、多項選擇題11．圖甲是一個單擺振動的情形，O是它的平衡位置，B、C是擺球所能到達的最遠位置，設(shè)擺球向右運動為正方向，圖乙是這個單擺的振動圖象，同此可知（）A．單擺振動的頻率B．t=0時擺球位于B點C．t=時擺球位于平衡位置O，加速度為零D．若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=π2，則這個單擺的擺長是12．對于秒擺（周期為2s）下述說法正確的是（）A．?dāng)[長縮短為原來的四分之一時，頻率是1HzB．?dāng)[球質(zhì)量減小到原來的四分之一時，周期是4sC．振幅減為原來的四分之一時，周期是2sD．如果重力加速度減為原來的四分之一時，頻率為13．如圖是同一地點質(zhì)量相同的兩單擺甲、乙的振動圖像，下列說法中正確的是（）A．甲、乙兩單擺的擺長相等B．甲擺的機械能比乙擺大C．在t=s時，乙擺在做減速運動，甲擺在做加速運動D．由圖像可以求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?4．如圖1所示為挖掘機的頂部垂下一個大鐵球并讓它小角度的擺動，即可以用來拆卸混凝土建筑，可視為單擺模型，它對應(yīng)的振動圖象如圖2所示，則下列說法正確的是（）A．單擺振動的周期是6sB．t=2s時，擺球的速度最大C．球擺開的角度增大，周期越大D．該單擺的擺長約為16m15．如圖所示，一個光滑凹槽半徑為R，弧長為L（己知R>>L）?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m的小球從凹槽邊緣由靜止釋放，小球以最低點為平衡位置做簡諧運動。己知重力加速度大小為g，下列說法正確的是（）A．小球做簡諧運動的回復(fù)力為重力和支持力的合力B．小球做簡諧運動的回復(fù)力為重力沿凹槽圓弧切線方向的分力C．小球做簡諧運動的周期為D．小球做簡諧運動的周期為三、填空題16．甲、乙兩個單擺的擺球質(zhì)量相等，擺長之比為。若它們在同一地點在豎直平面內(nèi)擺動，擺線與豎直方向所成的最大夾角小于5°且相等，則甲、乙的頻率之比為_______，擺球到達最低點時的速度之比為__________。17．如圖甲是一個單擺振動的情形，O是它的平衡位置，B、C是擺球所能到達的最遠位置。設(shè)向右為正方向，圖乙是這個單擺的振動圖象。根據(jù)圖象可得，單擺振動的頻率是_______Hz；開始時擺球在______位置；若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?0m/s2，試求這個擺的擺長是______m。18．如圖所示，在半徑為R的光滑圓環(huán)上切下一小段圓弧，放置于豎直平面內(nèi)，兩端點距最低點的高度差為H。將小環(huán)置于圓弧端點并從靜止釋放，小環(huán)運動到最低點所需的最短時間為______，在最低點處的加速度為______。（已知重力加速度為g）四、解答題19．一個擺長為2m的單擺，在地球上某地擺動時，測得完成50次全振動所用的時間為100s。求：（1）求當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭；（2）若把該單擺拿到月球上去，已知月球上的重力加速度是s2，則該單擺振動周期是多少？（結(jié)果保留π）20．如圖甲所示，擺球在豎直面內(nèi)做簡諧運動。通過力傳感器得到擺線拉力F的大小隨時間t變化的圖像如圖乙所示，擺球經(jīng)過最低點時的速度為m/s，忽略空氣阻力，取g=10，π2≈g。求：（1）單擺的擺長L；（2）擺球的質(zhì)量m。21．圖甲是一個單擺振動的情形，O是它的平衡位置，B、C是擺球所能到達的最遠位置。設(shè)擺球向右方向運動為正方向。圖乙是這個單擺的振動圖象。根據(jù)圖象回答：(1)單擺振動的頻率是多大？開始時刻擺球在何位置？(2)若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹棣?m/s2，試求這個擺的擺長是多少？(3)寫出小球做簡諧運動的振動公式。參考答案一、單項選擇題12345678910C