2023版 优化设计 高考总复习 第七章 实验9用单摆测定重力加速度

全国 高三 课后作业 2022-08-01 101次 整体难度： 适中 考查范围： 物理实验、力学

一、实验题 添加题型下试题

20-21高二下·福建宁德·期末

实验题 | 适中(0.65)

名校

1. 在做“用单摆测重力加速度”的实验时，某同学测得摆线长为99.20 cm，摆球直径为1.60 cm，。

（1）若摆球运动到最低点开始计时，且记数为1，到第81次经过最低点所用的时间如图乙所示，则秒表读数为________s。
（2）根据测得的实验数据可知，重力加速度的大小g =________m/s²。（结果保留小数点后两位）
（3）实验结束后，该同学发现他测得的重力加速度比当地重力加速度的数值大，其原因可能是_______。
A.计数结束时秒表太迟按下
B.把摆动n次，误记为（n+1）次
C.单摆的悬点未固定紧，摆动中出现松动，使摆线增长

2021-09-08更新 | 730次组卷 | 8卷引用：福建省宁德市2020-2021学年高二下学期期末质量检测物理试题

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21-22高三·全国·课时练习

实验题 | 适中(0.65)

名校

2. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图甲所示。

（1）组装单摆时，应在下列器材中选用___________。（填选项前字母）
A.长度为1 m左右的细线，直径为2 cm左右的铁球
B.长度为30 cm左右的细线，直径为2 cm左右的塑料球
（2）选择好器材，将符合实验要求的摆球用细线悬挂在铁架台横梁上，应采用图___________（选填“乙”或者“丙”）所示的固定方式。
（3）甲同学用游标卡尺测得摆球的直径为d，用停表测得摆球完成N次全振动所用的时间为t，用刻度尺测得摆线长为l₀，根据以上数据，可得到当地的重力加速度g为___________。

2022-08-01更新 | 436次组卷 | 4卷引用：2023版 优化设计 高考总复习 第七章 实验9用单摆测定重力加速度

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21-22高三·全国·课时练习

实验题 | 适中(0.65)

3. 某同学用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。

（1）对测量原理的理解正确的是___________。
A.由g=可知，T一定时，g与l成正比
B.由g=可知，l一定时，g与T²成反比
C.单摆的振动周期T和摆长l可用实验测定，由g=可算出当地的重力加速度
（2）为了利用单摆较准确地测出重力加速度，应当选用的器材有___________。
A.长度为10 cm左右的细绳
B.长度为100 cm左右的细绳
C.直径为1.8 cm的钢球
D.直径为1.8 cm的木球
E.最小刻度为1 mm的刻度尺
F.停表、铁架台
（3）进行以下必要的实验操作，请将横线部分内容补充完整。
①测量单摆的摆长，即测量从摆线的悬点到___________的距离；
②把此单摆从平衡位置拉开一个小角度后释放，使摆球在竖直面内摆动，测量单摆全振动30次（或50次）的时间，求出一次全振动的时间，即单摆振动的周期；
③适当改变摆长，测量几次，并记录相应的摆长和周期；
④根据测量数据画出图像，并根据单摆的周期公式，由图像计算重力加速度。

（4）该同学分别在北京和厦门两地做了此实验，比较准确地探究了单摆的周期T与摆长l的关系，然后将这两组实验数据绘制成T²-l图像，如图所示，在北京测得的实验结果对应的图线是___________（选填“A”或“B”）。

2022-08-01更新 | 309次组卷 | 2卷引用：2023版 优化设计 高考总复习 第七章 实验9用单摆测定重力加速度

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2021·山东青岛·二模

实验题 | 适中(0.65)

4. 某实验小组要探究单摆做简谐运动的周期与“等效重力加速度”的关系，他们借鉴伽利略研究小球自由落体运动规律时，用斜面“冲淡”重力的思路，设计了如图甲所示的实验装置，摩擦力可以忽略的平板通过铰链与水平木板相连，改变垫块位置可以改变平板的倾角；在平板上侧垂直固定一钉子做为单摆悬点，长约1m的轻质细线一端系一小球，另一端栓在钉子上做成一个斜面上的单摆。

（1）平板倾角为时，单摆周期公式中的等效重力加速度与重力加速度g的关系是___________；
（2）某次周期测量中，秒表示数如图乙，其读数为___________s；

（3）改变平板倾角，测出倾角及在该倾角下单摆的周期T，当地重力加速度。把测得的多组T、数据在坐标系中描点连线，得到如图丙所示图线，根据图线可得摆长为___________m。（保留3位有效数字）

2021-05-11更新 | 824次组卷 | 8卷引用：2021届山东省青岛市高三下学期第二次模拟物理试题

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21-22高三·全国·课时练习

实验题 | 适中(0.65)

5. 某实验小组用单摆做简谐运动来测定重力加速度。

（1）实验中待小钢球摆动稳定后，现要测量小钢球运动的周期。甲同学从小钢球某次通过平衡位置时开始计时，数出以后小钢球通过平衡位置的次数n，用停表记下所用的时间t；乙同学从小钢球某次通过平衡位置时开始计时，并将这次通过平衡位置时记为1，将小钢球第二次沿同一方向通过平衡位置时记为2，第三次沿同一方向通过平衡位置时记为3，以此类推，一直数到n'，同时按下停表，停表的显示时间为t'；你选择___________（选填“甲”或“乙”）同学的实验方法，对应的单摆的周期表达式为___________。
（2）某同学用一块外形不规则的长条状的大理石块代替了摆球，用不可伸长细线连接悬点O和大理石块的顶端N点进行实验。先使ON间细线长度为某个值，测出其周期T₁；后使ON间细线长度比原来增加了ΔL，再测出摆的周期T_2.那么，重力加速度的值可以表示为___________（用T₁、T₂、ΔL表示）。

2022-08-01更新 | 90次组卷 | 1卷引用：2023版 优化设计 高考总复习 第七章 实验9用单摆测定重力加速度

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20-21高二·全国·课时练习

实验题 | 适中(0.65)

6. （1）物理课外小组研究“用单摆测重力加速度”实验，他们依照教材实验直接测量的物理量应为：______、______、n次全振动的时间t，其公式为g＝。
（2）他们测出不同的摆长（l）所对应的周期（T），在进行数据处理时：
①如果甲同学以摆长（l）为横坐标、周期的平方（T²）为纵坐标作出了T²－l图像，若他测得的图像的斜率为k，则测得的重力加速度g＝。若甲同学测摆长时，忘记测摆球的半径，则他用图像法求得的重力加速度______（选填“偏小”“偏大”或“准确”）。
②乙同学根据公式T＝2π，得：g＝，用此式计算重力加速度，若乙同学测摆长时，也忘记了测摆球的半径，则他测得的重力加速度______（选填“偏小”“偏大”或“准确”）。
（3）甲同学测量5种不同摆长单摆的振动周期，记录结果如下表所示：

l/m	0.5	0.8	0.9	1.0	1.2
T/s	1.42	1.79	1.90	2.00	2.20
T2/s2	2.02	3.20	3.61	4.00	4.84

以摆长（l）为横坐标、周期的平方（T²）为纵坐标，作出了T²­l图像，请你替他作出T²­l图像_______，利用此图像求出的重力加速度为______。

2021-08-17更新 | 112次组卷 | 4卷引用：§2.5 实验：用单摆测重力加速度 （备作业）-【上好课】2021-2022学年高二物理同步备课系列（人教版2019选择性必修第一册）

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2010·山西临汾·模拟预测

实验题 | 适中(0.65)

名校

7. 在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，若摆球在垂直纸面的平面内摆动，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻，如图所示．光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t的变化图线如图所示，则该单摆的振动周期为________ 。若保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行实验，则该单摆的周期将________(填“变大”“不变”或“变小”)，图中的Δt将________(填“变大”“不变”或“变小”)．

2016-12-08更新 | 564次组卷 | 6卷引用：2010届山西省临汾市第一中学高三第四次四校联考（理综）物理试题

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18-19高三上·浙江·期末

实验题 | 较易(0.85)

名校

8. 如图甲所示，某学习小组在实验室做“探究周期与摆长的关系”的实验．

（1）若用秒表测出单摆完成n次全振动所用的时间t．请写出周期的表达式T＝_____
（2）若利用拉力传感器记录拉力随时间变化的关系，由图乙可知，该单摆的周期T＝_____s
（3）在多次改变摆线长度测量后，根据实验数据，利用计算机作出周期与摆线长度的关系（T²﹣L）图线，并根据图线拟合得到方程T²＝kL+b，由此可以知当地的重力加速度g＝_____，摆球半径r＝_____（用k、b、π表示）

2019-07-09更新 | 522次组卷 | 10卷引用：浙江省浙南名校联盟2018－2019学年高三上学期期末物理试题

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