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1、4单摆一、选择题1(多选)关于单摆运动，下列说法正确的是()A单摆的回复力是摆线的拉力与重力的合力B单摆的回复力是重力沿摆球运动轨迹切向的分力C单摆的周期与摆球质量无关，与振幅无关，与摆长和当地的重力加速度有关D单摆做简谐运动的条件是摆角应小于52.(多选)下列说法正确的是()A单摆的等时性是惠更斯首先发现的B单摆的等时性是伽利略首先发现的C惠更斯首先将单摆的等时性用于计时D伽利略首先发现了单摆的等时性，并把它用于计时3(多选)某单摆由1 m长的摆线连接一个直径为2 cm的铁球组成，关于单摆周期的下列说法正确的是()A用等大的铜球替代铁球，单摆的周期不变B用大球替代小球，单摆的周期不变C摆角从
2、5改为3，单摆的周期会变小D将单摆从赤道移到北极，单摆的周期会变小4如图1所示，MN为半径较大的光滑圆弧轨道的一部分，把小球A放在MN的圆心处，再把另一小球B放在MN上离最低点C很近的M处，今使两球同时自由释放，则在不计空气阻力时有()图1AA球先到达C点 BB球先到达C点C两球同时到达C点 D无法确定哪一个球先到达C点5. (多选)图2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、mB分别表示摆球A、B的质量，则()图2A如果mAmB，下一次碰撞将发生在平衡位置右侧B如果mAmB，下一次碰撞将发生在平衡
3、位置左侧C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右侧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6(多选)如图3甲所示，一个单摆做小角度摆动，从某次摆球由左向右通过平衡位置时开始计时，相对平衡位置的位移x随时间t变化的图象如图乙所示不计空气阻力，g取10 m/s2.对于这个单摆的振动过程，下列说法中正确的是()图3A单摆的位移x随时间t变化的关系式为x8sin(t) cmB单摆的摆长约为1 mC从t2.5 s到t3 s的过程中，摆球的重力势能逐渐增大D从t2.5 s到t3 s的过程中，摆球所受绳子拉力逐渐减小7(多选)图4为甲、乙两单摆的振动图象，则()图4
4、A若甲、乙两单摆在同一地点摆动，则甲、乙两单摆的摆长之比为l甲l乙21B若甲、乙两单摆在同一地点摆动，则甲、乙两单摆的摆长之比为l甲l乙41C若甲、乙两摆摆长相同，且在不同的星球上摆动，则甲、乙两摆所在星球的重力加速度之比为g甲g乙41D若甲、乙两摆摆长相同，且在不同的星球上摆动，则甲、乙两摆所在星球的重力加速度之比为g甲g乙148如图5所示为演示简谐振动的沙摆，已知摆长为l，沙筒的质量为m，沙子的质量为M，沙子逐渐下漏的过程中，摆的周期()图5A不变B先变大后变小C先变小后变大D逐渐变大二、非选择题9如图6所示为一单摆及其振动图象，由图回答：图6(1)单摆的振幅为_，频率为_，摆长约为_(保
5、留一位有效数字)；图中所示周期内位移x最大的时刻为_(2)若从E指向G为正方向，为最大摆角，则图象中A、B、C点分别对应单摆图中的_点图中所示周期内加速度为正且减小，并与速度同方向的时间范围是_势能增加且速度为正的时间范围是_10在“用单摆测定重力加速度”的实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到g.只要测出多组单摆的摆长l和运动周期T，作出T2l图象，就可以求出当地的重力加速度理论上T2l图象是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图象如图7所示图7(1)造成图象不过坐标原点的原因可能是_(2)由图象求出的重力加速度g_m/s2.(取29.87)11图8甲所示是一个单摆振动的情形，O是
6、它的平衡位置，B、C是摆球所能到达的最远位置，设向右为正方向，图乙是这个单摆的振动图象，根据图象回答： 图8(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10 m/s2，试求这个摆的摆长是多少？5外力作用下的振动一、选择题1(多选)一单摆在空气中振动，振幅逐渐减小，下列说法正确的是()A振动的机械能逐渐转化为其他形式的能B后一时刻的动能一定小于前一时刻的动能C后一时刻的势能一定小于前一时刻的势能D后一时刻的机械能一定小于前一时刻的机械能2.(多选)弹簧振子在振动过程中振幅逐渐减小，这是由于()A振子开始振动时振幅太小B在振动过程中要不断克服外界阻力做功，消耗
7、能量C动能和势能相互转化D振子的机械能逐渐转化为内能3(多选)单摆M、N、O、P自由振动时，振动图象分别如图2甲、乙、丙、丁所示现将单摆M、N、O、P悬挂在如图1所示支架的细线上，并保持各自的摆长不变，使其中一个单摆振动，经过足够长的时间，其它三个都可能振动起来不计空气阻力下列判断正确的是()图1图2A若使M振动起来，P不会振动B若使M振动起来，稳定时N振动的周期仍小于2 sC若使P振动起来，稳定时M比N的振幅大D若使O振动起来，稳定时M的振动周期等于3 s4. (多选)如图3所示，两个质量分别为M和m的小球，悬挂在同一根水平细线上，当M在垂直于水平细线的平面内摆动时，不计空气阻力，经过足够长
8、的时间，下列说法正确的是()图3A两摆的振动周期是相同的B当两摆的摆长相等时，m摆的振幅最大C悬挂M的竖直细线长度变化时，m摆的振幅一定减小D无论怎样改变悬挂M的竖直细线长度，m摆的振幅都不变5(多选)下列关于共振的防止和利用的说法，正确的是()A共振现象总是有害的，所以要避免共振现象发生B队伍过桥要慢行是为了不产生周期性的驱动力，从而避免产生共振C火车过桥慢行是为了使驱动力的频率远小于桥的固有频率，从而避免产生共振D利用共振时，应使驱动力的频率接近或等于振动物体的固有频率；防止共振危害时，应使驱动力的频率远离振动物体的固有频率6. (多选)如图4所示，五个摆悬挂于同一根绷紧的水平绳上，A是摆
9、球质量较大的摆，让它摆动后带动其他摆振动，下列结论正确的是()图4A其他各摆的振动周期与A摆的周期相同B其他各摆的振幅都相等C其他各摆的振幅不同，E摆的振幅最大D其他各摆的振动周期不同，D摆周期最大7(多选)在喜剧电影功夫中，包租婆的“狮子吼”可以将酒杯震碎，若我们用手指轻弹同样的酒杯，听到清脆的声音，并测得该声音的频率为f.下列说法正确的是()A包租婆震碎酒杯是声波的共振现象B包租婆震碎酒杯是声波的干涉现象C包租婆发出的震碎酒杯的“狮子吼”的频率一定接近fD包租婆发出的震碎酒杯的“狮子吼”的频率一定远大于f8(多选)蜘蛛虽有8只眼睛，但视力很差，完全靠感觉来捕食和生活，它的腿能敏捷地感觉到落
10、在丝网上的昆虫对丝网造成的振动当丝网的振动频率为f200 Hz左右时，丝网振动的振幅最大，最大振幅为0.5 cm.已知该丝网共振时，蜘蛛能立即捕捉到丝网上的昆虫则对于落在丝网上的昆虫()A当其翅膀振动的频率为200 Hz左右时，蜘蛛能立即捕捉到它B当其翅膀振动的周期为0.05 s左右时，蜘蛛能立即捕捉到它C当其翅膀振动的频率为300 Hz左右时，蜘蛛能立即捕捉到它D当其翅膀振动的频率为250 Hz时，该丝网的振幅一定小于0.5 cm9(多选)铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙，匀速运行的列车经过轨端接缝处时，车轮就会受到一次冲击由于每一根钢轨长度相等，所以这个冲击力是周期性的，列
11、车受到周期性的冲击做受迫振动普通钢轨长L为12.6 m，列车固有振动周期T为0.315 s下列说法正确的是()A列车的危险速率为40 m/sB列车过桥需要减速，是为了防止列车与桥发生共振现象C列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的D增加钢轨的长度有利于列车高速运行10如图5所示为两个单摆做受迫振动的共振曲线，则下列说法正确的是()图5A两个单摆的固有周期之比为TT52B若两个受迫振动在地球上同一地点进行，则两者摆长之比为ll425C图线的单摆若是在地面上完成的，则该摆摆长约为1 mD若两个受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相等，则图线是月球上的单摆的共振曲线二、非选择题11秒摆摆球
12、质量为0.2 kg，它振动到最大位移时距最低点的高度为0.4 cm，当它完成10次全振动回到最大位移处时，因有阻尼作用，距最低点的高度变为0.3 cm.如果每振动10次补充一次能量，使摆球回到原高度，那么1 min内总共应补充多少能量？(g取9.8 m/s2)12如图6所示是一个单摆的共振曲线图6(1)若单摆所处位置的重力加速度g为9.8 m/s2，试求此单摆的摆长(2)若将此单摆移到高山上，共振曲线的“峰”将怎样移动？二、多选题(共1小题,每小题5.0分,共5分) 1.(多选)在“用单摆测定重力加速度”的实验中，由于摆球形状不规则，无法准确测量摆长l，但摆线的长度l可以准确测量现使用同一摆球
13、，多次改变摆线长度l并测得每一次相应的摆动周期T对于数据处理方法，下列说法中正确的是()Al与T2不是直线关系B 摆长l可以利用lT2图线求出Cl与T2是直线关系，在理论上，lT2直线的斜率与lT2直线的相同Dl与T2是直线关系，在理论上，lT2直线的斜率与lT2直线的不同三、实验题(共1小题,每小题10.0分,共10分) 2.在“用单摆测定重力加速度”的实验中，测摆长时，若正确测出悬线长l和摆球直径d，则摆长为_；测周期时，当摆球经过_位置时开始计时并数1次，测出经过该位置N次(约60100次)的时间为t，则周期为_为了提高测量结果精确度，要求测量多组周期T和摆长L，作LT2关系图象来处理数据实验时某同学在正确操作和测量的情况下，测得多组摆长L和对应的周期T，画出LT2图象，如图所示出现这一结果最可能的原因是：摆球重心不在球心处，而是在球心的正_方(选填“上”或“下”)为了使得到的实验结果不受摆球重心位置的影响，他采用恰当的数据处理方法：在图线上选取A、B两个点，找到两点相应的横、纵坐标，如图所示用表达式g_计算重力加速度，此结果即与摆球重心就在球心处的情况是一样的