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2012届高三最新物理实验试题汇编:用单摆测重力加速度


1.(2012 上海宝山高三期末) . (6 分)在用单摆测重力加速度的实验中 (1)为了比较准确地测量出当地的重力加速度值,应选用下列所给器材中的哪些?将所选用 的器材的字母填在题后的横线上。 (A)长 1m 左右的细绳; (B)长 30m 左右的细绳; (C)直径 2 cm 的铅球; (D)直径 2cm 的铁球; (E)秒表; (F)时钟; (G)最小刻度是厘米的直尺; (H)最小刻度是毫米的直尺。 所选择的器材是______________________________________________。 (2)实验时摆线偏离竖直线的要求是________________________,理由是_______________ ________________________________________________________。 (3)某同学测出不同摆长时对应的周期 T,作出 T2~L 图线,如图所 T2 示,再利用图线上任两点 A、B 的坐标(x1,y1) 、 (x2,y2) ,可 B y 求得 g= 。若该同学测摆长时漏加了小球半径, 2 而其它测量、计算均无误,也不考虑实验误差,则用上述方法 y1 A 算得的 g 值和真实值相比是 的 (选填 “偏大” 、 “偏小” 或“不变” ) 。 x1 x2 O L 1. (共 6 分) (1)ACEH(1 分) (2)摆线与竖直方向的夹角不超过(或小于)5°(1 分) 。因为只有在摆角不超过(或小于) 5°的情况下,单摆的周期公式 T ? 2?

L 才成立(1 分) 。 g

(3) 4? ?
2

x2 ? x1 (2 分) ;不变(1 分) 。 y2 ? y1

2(2012 上海奉贤区期末调研). (6 分)在“用单摆测定重力加速度”实验中,若均匀小球在垂 直纸面的平面内做小幅度的摆动,若悬点到小球顶点的绳长 L,小球直径为 d ,将激光器与

传感器左右对准,分别置于摆球的平衡位置两侧,激光器连续向左发射激光束。在摆球摆 动过程中,当摆球经过激光器与传感器之间时,传感器接收不到激光信号。将其输入计算 机,经处理后画出相应图线。图甲为该装置示意图,图乙为所接收的光信号 I 随时间 t 变 化的图线,横坐标表示时间,纵坐标 表示接收到的激光信号强度, 则该单摆
的振动周期为 。 若保持悬点到小 球顶点的绳长 L 不变, 改用直径 2d 的另 一均匀小球进行实验,则图中的 t0 将 (填“变大”、“不变”或“变小”)。则当地的 重 力 加 速 度 大 小 的 计 算 公 式 g= (用上述已知的物理量表示) 。

2. (6 分)

2 t0

变大

g?

? 2 (2 L ? d )
2t0
2

3(2012 上海黄浦期末调研) . (4 分)在“用单摆测定重力加速度”的实验中,由于摆球形状

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不规则,无法准确测量摆长 l ,但摆线的长度 l 可以准确测量。现使用同一摆球,多次改 变摆线长度 l 并测得每一次相应的摆动周期 T 对于数据处理方法,下列说法中正确的是 ( )
'
2

'

'

(A) l 与 T 不是直线关系 (B)摆长 l 可以利用 l ? T 图线求出
' 2

(C) l 与 T 是直线关系,在理论上, l ? T 直线的斜率与 l ? T 直线的相同
'
2

'

2

2

(D) l 与 T 是直线关系,在理论上, l ? T 直线的斜率与 l ? T 直线的不同 3.答案: BC(4 分) 4(2012 湖南四市 9 校 12 月联考) . (9 分) (1)某同学利用如图甲所示的实验装置测 量重力加速度。请指出该同学在实验操作中存 在的两处明显错误或不当: ① ; ② 。 (2)该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,取连续的六个打点A、B、C、D、E、F 为 计数点,测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5.若打点的频率 为f,则打E点时重物速度的表达式为vE = ; 若分别计算出各计数点对应的 2 速度数值,并在坐标系中画出速度的二次方(v )与距离(h)的关系图线,如图丙 所示,则重力加速度g= __ m/s2。
'
2

'

2

2

将纸带由 静止释放
打点计时器

A h1

B

C

D

E

F

h2 h3 h4 纸 带 h5

图乙

v2/(m·s-1)
8.4
2

直流 交流

学生电源 重 图甲 物

3.6 O 图丙 0.25 h/m

4.答案: (1)打点计时器应接交流电源; (2 分)重物释放时应紧靠打点计时器(2 分) (2)
(h5 ? h3 ) f 2

(2 分)

9.6 (3 分)

5(2012 衡水中学 12 月) 、 (6 分)某同学利用单摆测定当地重力加速度。如图甲所示,实验 时使摆球在垂直于纸面的平面内摆动。为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数,在

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摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源、光敏电阻与某一自动记录仪相连;他用 刻度尺测量细绳的悬点到球的顶端的距离当作摆长,分别测出摆长为 L1 和 L2 时,该仪器显示 的光敏电阻的阻值 R 随时间 t 变化的图线分别如图乙、丙所示。 (1)根据图乙、丙可知:当摆长为 L1 时,单摆的周期为 T1=______;当摆长为 L2 时,单摆 的周期为 T2=__________。 (2)请用所测量的物理量 L1、L2、T1、T2,写出摆球直径的表达式 d=_________________, 当地的重力加速度值 g=_____________________。 (3)写出两条对提高实验结果准确程度有益的建议 ① ____________________________________________________________________ ② _____________________________________________________________________ 5、 (6 分)解答: (1)2t1(1 分) 2(T22L1-T12L2) (2) (1 T12-T22 分) 2t2(1 分) ; 4π2(L1-L2) (1 分) ; T12-T22

(3)① 摆线的最大摆角不超过 100;② 选择密度大的摆球。 (2 分)

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