【優(yōu)化方案】2020浙江高考物理總復(fù)習(xí) 第11章 實(shí)驗(yàn)十二探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系知能優(yōu)化演練 大綱人教版（通用）

探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系 1(2020年北京海淀區(qū)測(cè)試)某同學(xué)做“探究單擺的周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，測(cè)得的重力加速度數(shù)值明顯大于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊膶?shí)際值造成這一情況的可能原因是()A測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)，把懸掛狀態(tài)的擺線長(zhǎng)當(dāng)成擺長(zhǎng)B測(cè)量周期時(shí)，當(dāng)擺球通過平衡位置時(shí)啟動(dòng)秒表，此后擺球第30次通過平衡位置時(shí)制動(dòng)秒表，讀出經(jīng)歷的時(shí)間為t，并由計(jì)算式T求得周期C開始擺動(dòng)時(shí)振幅過小D所用擺球的質(zhì)量過大解析：選B.由T2 得g，造成g偏大的原因一是L偏大，二是T偏小，因此A錯(cuò)B對(duì)振幅小和擺球質(zhì)量過大對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響2用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是()A用單擺能夠比較準(zhǔn)確地測(cè)出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，公式為gB公式是在小偏角下對(duì)單擺模型總結(jié)出來的，實(shí)驗(yàn)中要注意這些條件C設(shè)測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)的絕對(duì)誤差是l，相對(duì)誤差，由此可知應(yīng)該選擇擺長(zhǎng)很長(zhǎng)的單擺進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，越長(zhǎng)越好D設(shè)測(cè)n次全振動(dòng)時(shí)間的絕對(duì)誤差為t，周期的絕對(duì)誤差T，由此可知應(yīng)增大單擺的擺動(dòng)次數(shù)，越多越好答案：AB3在“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中：(1)下面所給器材中，選用哪些器材較好，請(qǐng)把所選用器材前的字母依次填寫在題后的橫線上A長(zhǎng)1 m左右的細(xì)線 B長(zhǎng)30 cm左右的細(xì)線C直徑2 cm的鉛球 D直徑2 cm的鋁球E秒表 F時(shí)鐘G最小刻度是厘米的直尺H最小刻度是毫米的直尺所選用的器材是_(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)對(duì)擺線偏離豎直線的偏角要求是_答案：(1)ACEH(2)小于10°4.某同學(xué)利用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋l(fā)現(xiàn)單擺靜止時(shí)擺球重心在球心的正下方，他仍將從懸點(diǎn)到球心的距離當(dāng)作擺長(zhǎng)L，通過改變擺線的長(zhǎng)度，測(cè)得6組L和對(duì)應(yīng)的周期T，畫出LT2 圖線，然后在圖線上選取A、B兩個(gè)點(diǎn)，坐標(biāo)如圖1134所示他采用恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理方法，則計(jì)算重力加速度的表達(dá)式應(yīng)為g_.請(qǐng)你判斷該同學(xué)得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與擺球重心就在球心處的情況相比，將_(填“偏大”、“偏小”或“相同”)圖1134解析：由單擺的周期公式T2 得T242，則T42，T42可得g，由此式可知測(cè)得的g與某一次的擺長(zhǎng)無關(guān)，與兩次實(shí)驗(yàn)中的擺長(zhǎng)差有關(guān)，所以g值與擺球重心在不在球心處無關(guān)答案：相同5(2020年魯迅中學(xué)檢測(cè))有兩個(gè)同學(xué)利用假期分別去參觀北大和南大的物理實(shí)驗(yàn)室，各自在那里利用先進(jìn)的DIS系統(tǒng)較準(zhǔn)確地探究了“單擺的周期T與擺長(zhǎng)L的關(guān)系”，他們通過校園網(wǎng)交換實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并由計(jì)算機(jī)繪制了T2L圖象，如圖1135甲所示去北大的同學(xué)所測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)的圖線是_(填“A”或“B”)另外，在南大做探究的同學(xué)還利用計(jì)算機(jī)繪制了a、b兩個(gè)擺球的振動(dòng)圖象(如圖乙)，由圖可知，兩單擺擺長(zhǎng)之比_.在t1 s時(shí)b球振動(dòng)方向是_圖1135解析：由周期公式得T2，題中T2L圖的斜率為k，由于北大的緯度高，重力加速度大，所以斜率小，對(duì)應(yīng)B圖線；圖乙中a、b周期之比23，由LT2，所以擺長(zhǎng)之比為49；對(duì)振動(dòng)圖象可用“增正減負(fù)”來判斷振動(dòng)方向，即增函數(shù)時(shí)沿y軸正向，減函數(shù)時(shí)沿y軸負(fù)方向振動(dòng)答案：B49沿y軸負(fù)方向6(2020年高考浙江理綜卷)(1)在“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，兩位同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑如圖1136甲、乙所示測(cè)量方法正確的是_(選填“甲”或“乙”)圖1136(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，若擺球在垂直紙面的平面內(nèi)擺動(dòng)，為了將人工記錄振動(dòng)次數(shù)改為自動(dòng)記錄振動(dòng)次數(shù)，在擺球運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)的左、右兩側(cè)分別放置一激光光源與光敏電阻，如圖1137甲所示光敏電阻與某一自動(dòng)記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時(shí)間t變化圖線如圖乙所示，則該單擺的振動(dòng)周期為_若保持懸點(diǎn)到小球頂點(diǎn)的繩長(zhǎng)不變，改用直徑是原小球直徑2倍的另一小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則該單擺的周期將_(填“變大”、“不變”或“變小”)，圖乙中的t將_(填“變大”、“不變”或“變小”)圖1137解析：(2)小球擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，擋光使得光敏電阻阻值增大，從t1時(shí)刻開始，再經(jīng)兩次擋光完成一個(gè)周期，故T2t0；擺長(zhǎng)為擺線長(zhǎng)加小球半徑，當(dāng)小球直徑變大，則擺長(zhǎng)增加，由周期公式T2 可知，周期變大；當(dāng)小球直徑變大，擋光時(shí)間增加，即t變大答案：(1)乙(2)2t0變大變大