第4节 科学测量用单摆测量重力加速度 同步练习（Word版含答案）

2021-2022学年鲁科版（2019）选择性必修第一册第二章第4节科学测量用单摆测量重力加速度单摆
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、单选题
1、 用单摆测定重力加速度，根据的原理是（ ）
A．由g=看出，T一定时，g与l成正比
B．由g=看出，l一定时，g与T2成反比
C．由于单摆的振动周期T和摆长l可用实验测定，利用g=可算出当地的重力加速度
D．同一地区单摆的周期不变，不同地区的重力加速度与周期的平方成反比
2、 学生通过学习知道北京的重力加速度约为，赤道上的重力加速度约为，学生想到利用自由落体运动相关知识测量达州的重力加速度，一频闪照相机的频闪周期为，如图所示为学生用该照相机拍得的一张小钢珠自由下落过程中的频闪照片（已旋转为水平放置），现已在刻度尺上标出小钢珠影像在不同时刻所在的位置，根据该学生的实验数据可知（所有数据保留2为小数）（ ）
A．达州的重力加速度约为
B．达州的重力加速度约为
C．照相机拍摄左边第一个小钢珠影像时，小钢珠的速度为零
D．理论上讲，连续曝光时间内相邻位移差值与频闪周期成正比
3、 在“用单摆测量重力加速度的大小”的实验中，摆球摆动稳定后，当它到达最低点时启动秒表开始计时，并记录此后摆球每次经过最低点的次数n（n=1、2、3...），当数到n=40时刚好停表，此时秒表读数为t。则该单摆的周期为（ ）
A． B． C． D．
4、 利用单摆测重力加速度时，若测得g值偏大，则可能是因为（ ）
A．单摆的摆球质量偏大
B．测量摆长时，只考虑了摆线长，忽略了小球的半径
C．测量周期时，把n次全振动误认为是n+1次全振动
D．测量周期时，把n次全振动误认为是n-1次全振动
5、 有一星球其半径为地球半径的2倍，平均密度与地球相同，今把一台在地球表面走时准确的摆钟移到该星球表面，摆钟的秒针走一圈的实际时间变为
A．0.5min B．0.7min C．1.4min D．2min
6、 在“用单摆测量重力加速度的大小”实验中，下列说法正确的是（ ）
A．测量摆长时需将细线拉紧
B．应从摆球运动到最高点开始计时
C．若将次摆动的时间误记为次摆动的时间，重力加速度的测量值将偏大
D．若单摆的悬点未固定紧，振动中出现松动，摆长变大，重力加速度的测量值将偏大
7、 在“用单摆测定重力加速度”的实验中，若测得的g值偏小，可能是因为（ ）
A．摆球的质量太大
B．测摆长时，将线长加小球直径作为摆长
C．测周期记录全振动次数时，将n次全振动误记为（n+1）次
D．摆球上端未固定牢固，摆动中出现松动，摆线变长
8、 用图示的装置做“用单摆测重力加速度”的实验。操作正确的是（ ）
A．实验中应该在摆球摆动到最低点时开始计数
B．组装单摆时，应该选用长度为30cm左右的细线
C．组装单摆时，应该选用直径约为1.8cm的塑料球
D．摆长测定后，摆动计数过程中摆线松动，对测量结果没影响
9、 放在实验室里位置不变的单摆，若摆长不变，摆球的质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时的速度减小为原来的一半，则单摆摆动的（ ）
A．振幅变小 B．振幅变大 C．频率变小 D．频率变大
10、在“用单摆测重力加速度”的实验中，小华根据测量数据作出的L-T2图线如图所示，则当地的重力加速度大小为（ ）
A．9.86m/s2 B．9.91m/s2
C．9.95m/s2 D．10.0m/s2
二、多选题
11、在“用单摆测定重力加速度”的实验中，下列说法正确的有（ ）
A．摆线要选择细些、伸缩性小些且尽可能长一些的
B．摆球尽量选择质量大些且体积小些的
C．将悬线的长度当成摆长，测得的重力加速度值偏小
D．拉开摆球释放（摆角小于5°），当摆球振动稳定后，从平衡位置开始计时，记下摆球通过平衡位置51次的时间Δt，则单摆周期T=
E．画出的周期的二次方与摆长（T2-L）的图象是一条过原点的倾斜直线，直线斜率等于重力加速度的大小
12、在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，有人提出以下几点建议，其中对提高测量结果精确度有利的是（ ）
A．适当加长摆线
B．质量相同，体积不同的摆球，应选用体积较小的
C．实验时，单摆偏离平衡位置的角度越大越好
D．当单摆经过平衡位置时开始计时，经过一次全振动后停止计时，用此时间间隔作为单摆振动的周期
13、如图所示为某同学用单摆利量重力加速度的实验，他测得的重力加速度数值小于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是（ ）
A．开始摆动时振幅较小
B．开始计时时，过早按下秒表
C．在测量完摆长之后悬挂点细线松动
D．测量周期时，误将摆球29次全振动的时间记为30次
14、某同学做“用单摆测定重力加速度”的实验时，通过改变摆线的长度，测出对应的周期，作出了l－T2图象，如图所示。下列关于本实验的分析正确的是（ ）
A．实验中正确测量周期的方法是，拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于5°，释放摆球，当摆球振动稳定后，从平衡位置开始计时，记下摆球做50次全振动所用的时间Δt，则单摆周期T＝
B．图象不过原点是因为测量摆长时，把悬挂状态的摆线长当成摆长
C．图象不过原点是因为测量摆长时，把摆线长加上摆球的直径当成摆长
D．利用图象仍然能测出当地的重力加速度为g＝或g＝，但测量结果会偏大
E．利用图象仍然能测出当地的重力加速度为g＝，并且不会有系统误差
15、在用单摆测重力加速度实验中，下面说法中正确的是（ ）
A．如果有两个大小相同的带孔塑料球和带孔铁球可供选择，应选用铁球作摆球
B．测量单摆周期时，应从摆球经过最高点时开始计时
C．若细绳的质量不可忽略，实验中测得的重力加速度值较真实值偏大
D．将全振动次数n误记为（n+1），测得的重力加速度值较真实值偏大
E．在摆长和周期的测量中，摆长的测量对实验误差影响较大
三、实验题
16、用单摆测重力加速度的实验：
(1)为了使测量误差尽量小，下列说法正确的是_____。
A．须选用密度和直径都较小的摆球
B．须选用轻且不易伸长的细线
C．实验时须使摆球在同一竖直平面内摆动
D．计时起、终点都应在摆球的最高点且不少于30次全振动的时间
(2)如图所示，某同学在野外做用单摆测量重力加速度”的实验时，由于没有合适的摆球，他找到了一块外形不规则的石块代替摆球。操作时，他用刻度尺测量摆线的长度L作为摆长，测出n次全振动的总时间t，由得到周期T，求出重力加速度，这样得到的重力加速度的测量值比真实值_____（填“大”或“小”）。为了克服无法准确测量摆长的困难，该同学将摆线长度缩短为，重复上面的实验，得出周期，由此他得到了较精确的重力加速度的值_____（用给出的物理量符号表示）。
17、在“用单摆测量重力加速度”的实验中：
(1)小球摆动时偏角α应满足的条件是______，为了减小测量周期的误差，计时开始时，摆球应在最____（填“高”或“低”）点。
(2)图甲中秒表示数为一单摆全振动50次所经过的时间，则单摆振动周期为____s。
(3)用刻度尺测量摆长，测量情况如图乙所示。O为悬挂点，则单摆的摆长为_____cm。
(4)若用l表示摆长，T表示周期，那么重力加速度的表达式为g=____。
2021-2022学年鲁科版（2019）选择性必修第一册第二章第4节科学测量用单摆测量重力加速度（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A C C B C D A A A
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 ABC AB BC ACE ACD
三、实验题
16、 BC 小
17、 低 2.05 99.75
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