人教版高中物理选择性必修第一册课后习题 第2章 机械振动 分层作业15 单摆.docVIP

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分层作业15单摆

A组必备知识基础练

题组一单摆的回复力

1.(多选)(广东江门高二月考)关于单摆,下列说法正确的是()

A.摆球受到的回复力是它所受的合力

B.摆球经过平衡位置时,所受的合力不为零

C.只有在最高点时,回复力才等于重力和摆线拉力的合力

D.摆球在任意位置处,回复力都不等于重力和摆线拉力的合力

2.(湖北武汉高二月考)对于做简谐运动的单摆,下列说法正确的是()

A.在位移为正的区间,速度和加速度都一定为负

B.当位移逐渐增大时,回复力逐渐增大,振动的能量也逐渐增大

C.摆球经过平衡位置时,速度最大,势能最小,摆线所受拉力最大

D.摆球在最大位移处时,速度为零,处于平衡状态

3.(北京人大附中高二月考)有一正在摆动的秒摆(T=2s),若取摆球正从平衡位置向左运动时开始计时,那么当t=1.6s时,以下对摆球的运动情况及回复力变化情况的说法正确的是()

A.正在向左做减速运动,回复力正在增大

B.正在向右做减速运动,回复力正在增大

C.正在向右做加速运动,回复力正在减小

D.正在向左做加速运动,回复力正在减小

题组二单摆的周期

4.(河南新乡高二月考)两个相同的单摆静止于平衡位置,使摆球分别以水平初速度v1、v2(v1v2)在竖直平面内做小角度摆动,它们的频率与振幅分别为f1、f2和A1、A2,则()

A.f1f2,A1=A2

B.f1f2,A1=A2

C.f1=f1,A1A2

D.f1=f2,A1A2

5.(上海高二月考)在上海走时准确的摆钟,随考察队带到北极,则这个摆钟()

A.变慢了,重新校准应减小摆长

B.变慢了,重新校准应增大摆长

C.变快了,重新校准应减小摆长

D.变快了,重新校准应增大摆长

6.(北京西城高二期末)一个单摆做简谐运动的周期为T,如果将其摆长增加为原来的2倍,振幅变为原来的12

A.12T B.2T2 C.

题组三“单摆”模型的拓展

7.(广东佛山高二月考)如图所示,处于竖直向下的匀强电场中的摆球,质量为m,半径为r,带正电荷,用长为l的细线把摆球吊在悬点O处做成单摆,则这个单摆的周期为 ()

A.2πlg B.2π

C.大于2πl+rg D.小于2π

8.(湖南长沙高二月考)如图所示,ACB为光滑弧形槽,弧形槽半径为R,R?AB。甲球从弧形槽的球心处自由落下,乙球从A点由静止释放。

(1)求两球第1次到达C点的时间之比。

(2)若在圆弧的最低点C的正上方h处由静止释放小球甲,让其自由下落,同时乙球从圆弧左侧由静止释放,欲使甲、乙两球在圆弧最低点C处相遇,则甲球下落的高度h是多少?

B组关键能力提升练

9.(多选)(湖北武汉高二月考)同一地点的两单摆甲、乙的振动图像如图所示,且甲、乙两单摆的摆球质量相等,忽略空气阻力。则下列说法正确的是 ()

A.甲的摆长与乙的摆长相等

B.甲的摆长比乙的摆长长

C.甲的机械能比乙的大

D.在t=0.5s时有负向最大加速度的是乙摆

10.(河南郑州高二月考)如图所示,一摆长为l的单摆,在悬点的正下方的P处有一光滑钉子,P与悬点相距l-l,则这个单摆做小幅度摆动时的周期为()

A.2πlg B.2π

C.πlg+

11.(湖南衡阳期中)两个质量相等的弹性小球分别挂在l1=1.00m,l2=0.25m的细绳上,两球重心等高,如图所示。现将B球在竖直面内拉开一个较小的角度放开后,从B球开始运动计算,经过4s两球相碰的次数为(取π2≈10,g取10m/s2)()

A.3次 B.4次 C.5次 D.6次

12.(多选)如图所示,长度为l的轻绳上端固定在O点,下端系一小球(小球可以看成质点)。在O点正下方,距O点3l4

球。点B是小球运动的最低位置,点C(图中未标出)是小球能够到达的左方最高位置。已知点A与点B之间的高度差为h,h?l,A、B、P、O在同一竖直平面内。当地的重力加速度为g,不计空气阻力。下列说法正确的是()

A.点C与点B高度差小于h

B.点C与点B高度差等于h

C.小球摆动的周期等于3π

D.小球摆动的周期等于3π

C组核心素养拔高练

13.(多选)(广东韶关高二月考)某物理小组两位同学分别使用图甲中所示的同一套装置,观察单摆做运动时的振动图像。已知两人实验时所用的摆长相同,落在同一木板上的细砂分别形成的曲线如图乙中N1、N2所示。下列关于两图线相关的分析正确的是()

A.N1表示砂摆振动的幅度较大,N2表示砂摆振动的幅度较小

B.N1与N2振动的周期相同

C.N1对应的木板运动速度比N2对应的木板运动速度大

D.N1对应的砂摆摆到最低点时,摆线的拉力比N2对应的拉力大

参考答案

分层作业15单摆

1.BC解析