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解析
| 共计 2907 道试题
1 . 如图所示,用“碰撞实验器” 可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。O是小球抛出时球心在地面上的垂直投影点,实验时,先让入射小球A(质量为)多次从斜轨上S位置由静止释放,找到其落地点的平均位置P,测量平抛水平射程OP;然后把被碰小球B(质量为)静置于水平轨道的末端,再将入射小球从斜轨上S位置由静止释放,与被碰小球相撞,多次重复实验,找到两小球落地点的平均位置MN

(1)实验中,通过测量小球做平抛运动的水平射程来代替小球碰撞前后的速度。实验必须满足的条件有________;
A.斜槽轨道尽量光滑以减小误差
B.斜槽轨道末端的切线必须水平
C.入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下
D.两球的质量必须相等

(2)在某次实验中,测出三个落地点的平均位置与O点的距离分别为OMOPON。在实验误差允许范围内,若满足关系式______,即验证了碰撞前后两小球组成的系统动量守恒;如果再满足关系式______,则说明两球的碰撞为弹性碰撞。(以上两空用给出的物理量表示)
(3)在上述实验中换用不同材质的小球,其它条件不变,可以改变小球的落点位置。下面三幅图中,可能正确的落点分布是_______
A.B.C.
2024-05-16更新 | 261次组卷 | 1卷引用:北京市十一学校2023-2024学年高一下学期教与学诊断物理Ⅱ试卷(A)
2 . 某同学用如图所示装置做验证动量守恒定律的实验.图中O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点,实验时先让质量为的入射小球A从斜槽上某一固定位置G由静止释放,小球A从轨道末端水平抛出,落到位于水平地面的复写纸上,找到其平均落地点的位置P,测量平抛水平射程。再把质量为的被碰小球B放在水平轨道末端,仍将小球A从位置G由静止释放,小球A和B碰撞后,分别在白纸上留下各自的平均落地点MN,测量平拋水平射程

(1)在这个实验中,两个小球的质量应满足________(选填“>”“<”或“=”);
(2)若两小球碰撞遵循动量守恒定律,其表达式可表示为______(用含代数式表示);
(3)该同学进一步测量发现,总是满足,由此判断小球AB的碰撞属于____(填字母)。
A.弹性碰撞B.非弹性碰撞C.完全非弹性碰撞D.都有可能
2024-05-15更新 | 184次组卷 | 1卷引用:湖南省三湘名校教育联盟2023-2024学年高二下学期4月期中物理试题
3 . (1)某同学用如图所示的装置,通过A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。关于本实验,下列说法正确的是______(填字母代号);

A.斜槽安装时末端必须保持水平
B.小球每次都必须从斜槽上的同一位置由静止释放
C.必须测量出斜槽末端到水平地面的高度
D.实验中需要用到秒表测量小球空中飞行的时间

(2)若小球A的质量为,它从斜槽上某点由静止滚下,从斜槽末端平抛的落点为P(称为第一次操作);小球B的质量为,小球A第二次从斜槽上原位置滚下,跟小球B碰撞后离开斜槽末端的落点分别为MN(称为第二次操作)。如果第二次操作时,小球A从斜槽上开始滚下时位置比原先低一些。如果忽略其他操作的偶然误差,实验将会得到______(选填)。
2024-05-15更新 | 10次组卷 | 1卷引用:北京市顺义区第一中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷
4 . 为验证“两小球碰撞过程中动量守恒”,某同学用如图所示的装置依次进行了如下的实验操作:

I.将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将该木板竖直立于紧靠槽口处,使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O
Ⅱ.将木板向右平移适当的距离固定,再使小球a从原固定点处由静止释放,撞到木板上得到痕迹B
Ⅲ.把半径与a相同的小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端,让小球a仍从原固定点处由静止释放,和小球b相碰后,两球撞在木板上得到痕迹AC
Ⅳ.用天平测得ab两小球的质量分别为,用刻度尺测量纸上O点到ABC三点的距离分别为
根据上述实验过程,回答:
(1)所选用的两小球质量关系应为___________,半径关系应为___________。(填“”“”或“”)
(2)用实验中所测得的量来验证两小球碰撞过程动量守恒,其表达式为___________
2024-05-13更新 | 32次组卷 | 1卷引用:辽宁省东北育才学校2023-2024学年高一下学期期中考试物理试题
5 . 如图所示,用半径相同的A、B两球的碰撞可以验证“动量守恒定律”。实验时先让质量为m1的A球从斜槽轨道上某一固定位置S由静止开始滚下,从轨道末端抛出,落到位于水平地面的复写纸上,在下面的白纸上留下痕迹重复上述操作10次,得到10个落点痕迹。再把质量为m2的B球放在斜槽轨道末端,让A仍从位置S由静止滚下,与B球碰撞后,分别在白纸上留下各自的落点痕迹,重复操作10次,MPN为三个落点的平均位置。

(1)以下提供的测量工具中,本实验必须使用的是(  )
A.刻度尺B.天平C.游标卡尺D.秒表

(2)关于本实验,下列说法正确的是(  )
A.斜槽轨道必须光滑
B.斜槽轨道末端必须水平
C.实验过程中,复写纸和白纸都可以移动
D.小球A的质量要比B球的质量大

(3)在实验误差允许范围内,若满足关系式______(选填选项前的字母),则可以认为两球碰撞前后总动量守恒。
A.
B.
C.
D.
2024-05-13更新 | 9次组卷 | 1卷引用:福建省三明市第一中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试题
6 . 某同学用如图1所示的装置来完成“验证动量守恒定律”实验。用天平测量小球1和2的质量分别为,且。在木板上铺一张白纸,白纸上面铺放复写纸,记下重锤线所指的位置O。先不放球2,使球1从斜槽上某一点S由静止滚下,多次实验,找到其落点的平均位置P。再把球2静置于斜相轨道末端,让球1仍从S处由静止释放,与球2相碰后两球均落在水平木板上,多次重复该过程,找到两球落点的平均位置MN

(1)本实验应满足的条件是______
A.轨道光滑
B.调节斜槽末端水平
C.小球1的半径等于小球2的半径
D.需要的测量仪器有刻度尺和秒表

(2)用刻度尺测量出水平射程OMOPON,在误差允许的范围内,若满足______关系,可说明两个小球的碰撞过程动量守恒。
(3)本实验通过测量小球做平抛运动的水平射程来代替小球碰撞前后的速度,依据是______
(4)某同学拍摄了台球碰撞的频闪照片如图2所示,在水平桌面上,台球1向右运动,与静止的台球2发生碰撞。已知两个台球的质量相等,他测量了台球碰撞前后相邻两次闪光时间内台球运动的距离ABCDEF,其中EFAB连线的夹角为CDAB连线的夹角为
从理论分析,若满足______关系,则可说明两球碰撞前、后动量守恒;再满足______关系,则可说明是弹性碰撞。

2024-05-11更新 | 439次组卷 | 1卷引用:2024届北京市西城区高三下学期第二次模拟测试物理试卷
7 . 如图所示,在水平平台上静止放置一轻弹簧,弹簧左端与固定竖直挡板拴接,弹簧处于原长时标记右端对应平台台面上的O点,在O点右侧的A处固定一个光电门。已知水平平台摩擦很小可忽略不计,当地重力加速度为g。某同学利用该装置进行“验证动量守恒定律”实验,具体步骤如下:

①在小滑块a上固定一个宽度为d的挡光片;
②用天平分别测出小滑块ab的质量
③使小滑块a向左压缩轻弹簧到某一位置,标记该位置后,由静止释放小滑块aa瞬间被弹开后沿平台向右运动,经过光电门后与另一小滑块b发生正碰,碰后两滑块先后从平台边缘飞出,分别落在水平地面的BC点;
④记录小滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t
⑤用刻度尺测出O之间的距离l、平台距水平地面的高度h及平台边缘铅垂线分别与BC点之间的水平距离
⑥改变弹簧压缩量,进行多次测量。
(1)若满足表达式______(用题目中给定的字母表示),则说明小滑块ab正碰过程动量守恒;
(2)该同学利用图像分析O之间的距离l与小滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t之间的数值关系,利用描点法做出如图乙所示的图像是一条过原点的直线,该图像纵轴表示l,则横轴表示______(选填“t”、“”或“”)。若该图像的斜率为c,则由图乙可求得该轻弹簧的劲度系数______。(弹簧的弹性势能可表示为,其中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量)

8 . 甲、乙两同学分别用不同的方案做“验证动量守恒定律”实验。
(1)甲同学用如图所示的装置研究小球在斜槽末端碰撞时动量是否守恒。O点是小球抛出点在地面上的垂直投影,实验时先让质量为的入射小球多次从斜槽上位置S由静止释放,通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置P,测出平抛射程OP(称为第一次操作)。然后,把半径相同质量为的被碰小球静置于斜槽末端,仍将入射小球从斜槽上位置S由静止释放,与被碰小球发生正碰,并多次重复该操作,两小球平均落地点位置分别为MN,测出OMON(称为第二次操作)。在实验误差允许范围内,若满足关系式,则可以认为两球碰撞前后的动量守恒。

①下列关于本实验条件的叙述,正确的是______。(选填选项前的字母)
A.同一组实验中,入射小球必须从同一位置由静止释放
B.入射小球的质量必须大于被碰小球的质量
C.斜槽倾斜部分必须光滑
D.斜槽末端必须水平
②若第二次操作时,入射小球从斜槽上静止释放的位置低于S,其他操作都正确的情况下,实验结果为______(选填“>”“<”或“=”)。
(2)乙同学用如图所示实验装置进行实验,两个带有等宽遮光条的滑块A、B间放置轻质弹簧,挤压两个滑块使弹簧压缩,并用一根细线将两个滑块固定,将其置于气垫导轨上。接通充气开关,烧断细线,A、B由静止向相反方向运动。利用光电计时器可记录下两遮光条通过光电门C、D的时间分别为。A、B的质量分别为

①在实验操作正确的前提下,若满足____________近似相等(用所测物理量的字母表示),则可以认为两滑块被弹簧弹开前后动量守恒。
②本实验______(选填“需要”或者“不需要”)调节气垫导轨水平,判断气垫导轨水平的依据是______
9 . 如图所示,某实验小组用轨道和两辆相同规格的小车验证动量守恒定律。该小组首先通过实验验证了小车在水平轨道上运动所受阻力正比于小车重力,然后验证动量守恒定律实验步骤如下:

①在小车上适当放置砝码,分别测量甲车总质量m1和乙车总质量m2
②将卷尺固定在水平轨道侧面,零刻度与水平轨道左端对齐。先不放乙车,让甲车多次从倾斜轨道上挡板位置由静止释放,记录甲车停止后车尾对应刻度,求出其平均值x0
③将乙车静止放在轨道上,设定每次开始碰撞位置如图所示,此时甲车车尾与水平轨道左端刚好对齐,测出甲车总长度(含弹簧)L。由挡板位置静止释放甲车,记录甲车和乙车停止后车尾对应刻度,多次重复实验求出其对应平均值x1x2
④改变小车上砝码个数,重复①、②、③步骤。

(1)由图可知得L=__________cm;
(2)实验中,在倾斜轨道上设置挡板以保证甲车每次从同一位置静止释放,其原因是__________
(3)若本实验所测的物理量符合关系式__________(用所测物理量的字母表示),则验证了小车碰撞前后动量守恒;
(4)某同学先把4个50g的砝码全部放在甲车上,然后通过逐次向乙车转移一个砝码的方法来改变两车质量进行实验,若每组质量只采集一组位置数据,则该同学最多能采集__________组有效数据;
(5)实验小组通过分析实验数据发现,碰撞前瞬间甲车的动量总是比碰撞后瞬间两车的总动量略大,原因是          
A.碰撞过程中弹簧上有机械能损失
B.两车间相互作用力冲量大小不等
C.碰撞过程中阻力对两小车有冲量
10 . 2023年9月21日下午,在中国“天宫”空间站内“神舟十六号”航天员乘组进行了第四次太空授课,课堂上两位航天员带来动量守恒的演示实验。如图所示,两位航天员在等间距的网格布前用大、小钢球完成了多次碰撞。某同学将其中一次碰撞的视频下载后进行逐帧分析,在此次实验中航天员将小钢球向右推向静止的大钢球,在碰撞前的连续3帧画面里小钢球在背景中刚好向右移动了1格,在碰撞后的连续13帧画面里小钢球向左移动了4格、大钢球向右移动了2格。设小钢球的质量为m,大钢球的质量为M,根据以上数据回答下列问题:

(1)小钢球与大钢球的质量之比______
(2)本次碰撞为______(填“弹性碰撞”或“非弹性碰撞”)。
(3)影响实验结果准确性的原因:____________。(写出一条即可)
共计 平均难度:一般