2024-2025高中物理人教版必修专题2.4单摆 同步练习（解析版）.docx

解析答案站内有哪些信誉好的足球投注网站同名解析版或带答案

解析答案站内有哪些信誉好的足球投注网站同名解析版或带答案

解析答案站内有哪些信誉好的足球投注网站同名解析版或带答案

解析答案站内有哪些信誉好的足球投注网站同名解析版或带答案

2.4单摆同步练习

一、单选题

1．（2023·江苏省响水中学高二月考）如图甲所示，一单摆做小角度摆动，从某次摆球由左向右通过平衡位置开始计时，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，取重力加速度g＝10m/s2。对于这个单摆的振动过程，下列说法正确的是（）

A．单摆的摆长约为2.0m

B．单摆的位移x随时间t变化的关系式为x＝8cosπt(cm)

C．从t＝0.5s到t＝1.0s的过程中，摆球的重力势能逐渐增大

D．从t＝1.0s到t＝1.5s的过程中，摆球所受回复力逐渐增大

【答案】D

【详解】

A．由图乙可知，单摆周期为2s，由单摆周期公式

可解得单摆的摆长为

A错误；

B．单摆的位移x随时间t变化的关系式为

B错误；

C．从t＝0.5s到t＝1.0s的过程中，摆球从最高点回到平衡位置，摆球的重力势能逐渐减小，C错误；

D．从t＝1.0s到t＝1.5s的过程中，摆球从平衡位置回到最高点，位移逐渐增大，回复力与位移成正比，古摆球所受回复力逐渐增大，D正确。

故选D。

2．（2023·重庆·西南大学附中高二月考）图中O点为单摆的固定是点，现将摆球（可视为质点）拉至A点，此附细线处于张紧状态，释放摆球，摆球将在竖直平面内的A、C之间来回摆动，B点为运动中的最低位置，则在摆动过程中（）

A．摆球在A点和C点处，速度为零，位移也为零

B．摆球在A点和C点处，速度为零，回复力也为零

C．摆球在B点处，重力势能最小，加速度也为零

D．摆球在B点处，动能最大，细线拉力也最大

【答案】D

【详解】

AB．摆球在摆动过程中，最高点C处是摆球的最大位移位置，速度为零，回复力最大，故AB错误；

CD．在最低点B，是摆球的平衡位置，速度最大，动能最大，重力势能最小，摆球做圆周运动，绳的拉力最大，加速度不为零，故C错误、D正确。

故选D。

3．（2023·河北·唐山市第十中学高二期中）如图所示为一单摆做简谐运动时的速度时间图像，不考虑空气阻力的影响，下列说法正确的是（）

A．此单摆的摆长约为2m

B．时单摆的回复力为零

C．若减小释放单摆时的摆角，单摆的周期不变

D．将此单摆从北京移至广州它做简谐运动的周期将变小

【答案】C

【详解】

A．由图可知，摆动周期T=2s，由单摆周期公式

可解得此单摆的摆长约为1m，A错误；

B．摆球速度为零，在最大位移处，单摆的回复力最大，B错误；

C．单摆的周期与摆角无关，C正确；

D．将此单摆从北京移至广州，重力加速度减小，它做简谐运动的周期将变大，D错误。

故选C。

4．（2023·重庆·西南大学附中高二月考）如图所示，光滑圆槽的半径R远大于小球运动的弧长。甲、乙、丙三个小球（均可视为质点）同时由静止释放，开始时，甲球比乙球离槽最低点O远些，丙球在槽的圆心处。则以下关于它们第一次到达点O的先后顺序的说法正确的是（??）

A．乙先到，然后甲到，丙最后到 B．丙先到，然后甲、乙同时到

C．丙先到，然后乙到，甲最后到 D．甲、乙、丙同时到

【答案】B

【详解】

对于丙球，根据自由落体运动规律有

解得

对于甲乙两球，做简谐运动，其运动周期为

甲乙两球第一次到达点O时运动周期，则

故丙先到，然后甲、乙同时到。

故选B。

5．（2023·上海市莘庄中学高三期中）关于单摆做简谐振动，下列说法正确的是（）

A．回复力是重力和细线拉力的合力

B．摆动到最低点时加速度为零

C．速度变化的周期等于振动周期

D．振动的频率与振幅有关

【答案】C

【详解】

A．重力沿切线方向的分力提供单摆做简谐运动的回复力，所以A错误；

B．摆动到最低点时回复力为零，但是向心加速度不为0，所以B错误；

C．速度变化的周期等于振动周期，所以C正确；

D．根据单摆的周期公式

可知，振动的频率、周期与振幅无关，所以D错误；

故选C。

6．（2023·山东·临沂市兰山区教学研究室高二期中）如图所示，摆长为L的单摆，周期为T。如果在悬点O的正下方B点固定一个光滑的钉子，的长度为长度的，使摆球A通过最低点向左摆动，碰到钉子后成为一个新的单摆，则下列说法正确的是（）

A．摆球A通过最低点向左摆动时绳子拉力不变

B．摆球A通过最低点向左摆动时绳子拉力变小

C．单摆在整个振动过程中的周期将变大为原来的

D．单摆在整个振动过程中的周期将变小为原来的

【答案】D

【详解】

AB．摆球A通过最低点向左摆动时，由牛顿第二定律得

得

由于运动的半径变小，速度不变，所以绳子的拉力变大，故AB错误；

CD．根据单摆周期公式

未加钉子时，周期

悬线长变为被挡后，周期变为

所以加