2024级高二上选修一小练习——单摆A卷

2.3单摆（A）

班级：____ 姓名：_______

1．把单摆的振动看作是简谐运动，需要满足的条件是(　　)

A．摆球体积要大         B．摆线要粗而结实  

C．最大摆角不超过5°     D．摆球的重心必须在球心上

2．当单摆的摆球摆到最大位移处时，摆球所受的(　　)

A．合外力为零    B．回复力为零   C．向心力为零   D．摆线中张力为零

3.（多选）关于甲、乙两图对应的说法正确的是（　　）

A.图甲是研究弹簧振子的运动实验图，弹簧振子在弹簧弹力作用下做匀变速直线运动

B.图甲是研究弹簧振子的运动实验图，弹簧振子的加速度方向永远指向平衡位置O点

C.图乙是研究单摆的回复力实验图，单摆的回复力是摆球重力和细线拉力的合力

D.图乙中单摆的摆球运动到O点时所受合力不为零

4.如图所示，置于地球表面上的一单摆在小振幅条件下摆动的周期为T₀，下列说法中正确的是（　　）

A.单摆摆动过程，绳子的拉力始终大于摆球的重力

B.单摆摆动过程，绳子的拉力始终小于摆球的重力

C.小球所受重力和绳的拉力的合力提供单摆做简谐运动的回复力

D.将该单摆置于月球表面，其摆动周期T＞T₀

5.把在北京调准的摆钟，由北京移到赤道上时，摆钟的振动（　　）

A.变慢了，要使它恢复准确，应增加摆长

B.变慢了，要使它恢复准确，应缩短摆长

C.变快了，要使它恢复准确，应增加摆长

D.变快了，要使它恢复准确，应缩短摆长

6.将秒摆（周期为2 s）的周期变为1 s，下列措施可行的是（　　）

A.将摆球的质量减半   B.振幅减半    C.摆长减半     D.摆长减为原来的

7.如图所示，三根细线a、b、c于O处打结，每根细线的长度均为L，a、b细线上端固定在同一水平面上相距为L的A、B两点上，c细线下端系着一个带正电荷的小球（小球直径可以忽略），小球质量为m，电荷量为q，垂直于纸面向外有匀强电场，电场强度 E＝，下列说法正确的是（　　）

A.小球可以在纸面内做简谐运动，周期为T＝2π

B.小球可以在与纸面垂直的平面内做简谐运动，周期为T＝2π

C.小球可以在纸面内做简谐运动，周期为T＝2π

D.小球可以在与纸面垂直的平面内做简谐运动，周期为T＝π

8.摆长是1 m的单摆在某地区的周期是2 s，则在同一地区（　　）

A.摆长是0.5 m的单摆的周期是0.707 s        B.摆长是0.5 m的单摆的周期是1 s

C.周期是1 s的单摆的摆长为2 m             D.周期是4 s的单摆的摆长为4 m

9.一光滑圆弧面ABD，水平距离为L，高为h（L≫h），小球从顶端A处静止释放，滑到底端D的时间为t₁，若在圆弧面上放一块光滑斜面ACD，则小球从A点静止释放，滑到D的时间为t₂，则（　　）

A.t₂＝t₁                B.t₂＝t₁             C.t₂＝t₁       D.t₂＝t₁

10.（多选）如图所示，固定曲面AC是一段半径为4.0 m的光滑圆弧，圆弧与水平方向相切于A点，AB＝10 cm，现将一小物体先后从斜面顶端C和斜面圆弧部分中点D处由静止释放，到达斜曲面底端时速度分别为v₁和v₂，所需时间为t₁和t₂，以下说法正确的是（　　）

A.v₁ ＞v₂             

B.t₁ ＞t₂           

C.v₁ ＜v₂         

D.t₁＝t₂

11.（多选）将一个摆长为l的单摆放在一个光滑的、倾角为α的斜面上，其摆角为θ。当其在如图位置时，下列说法正确的是（　　）

A.摆球做简谐运动的回复力F＝mgsin θsin α

B.摆球做简谐运动的回复力为mgsin θ

C.摆球做简谐运动的周期为2π

D.摆球在运动过程中，经平衡位置时，线的拉力F_T＞mgsin α

12.图（a）、（b）分别是甲、乙两个单摆在同一位置处做简谐运动的图像，则下列说法中正确的是（　　）

A.甲、乙两单摆的振幅相等

B.t＝2 s时，甲单摆的重力势能最小，乙单摆的动能为零

C.甲、乙两单摆的摆长之比为4∶1

D.甲、乙两单摆的摆球在最低点时，向心加速度大小一定相等

13.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，重力加速度为g，则这个单摆的周期为（　　）

A.T＝2π   

B.T＝2π   

C.大于T＝2π   

D.小于T＝2π

14.图甲、乙、丙、丁是几个摆长相同的单摆，它们在不同条件下的周期分别为T₁、T₂、T₃、T₄，关于它们的周期大小关系的判断正确的是（　　）

A.T₁＞T₂＞T₃＞T₄     B.T₁＜T₂＜T₃＜T₄       C.T₁＜T₂＝T₃＜T₄      D.T₁＞T₂＝T₃＞T₄

15.（多选）将一单摆向左拉至水平标志线上，从静止释放，当摆球运动到最低点时，摆线碰到障碍物，摆球继续向右摆动。用频闪照相机拍到如图所示的单摆运动过程的频闪照片，以下说法正确的是（　　）

A．这个实验说明了动能和势能可以相互转化，转化过程中机械能守恒

B．摆线碰到障碍物前后的摆长之比为9∶4

C．摆球经过最低点时，线速度不变，做圆周运动的半径减小，摆线张力变大

D．摆球经过最低点时，角速度变大，做圆周运动的半径减小，摆线张力不变