热点27验证动量守恒定律实验 2019年高考名校物理模拟试题分项Word版含解析
题型1.7 验证动量守恒定律(第二篇)-2019年高考600分考法之物理题型抢分卷(解析版)
一、考法分析和解题技法 （一）考法分析（二）解题技法 1. 实验原理与操作在一维碰撞中，测出物体的质量m 和碰撞前后物体的速率v 、v ′，找出碰撞前的动量p ＝m 1v 1＋m 2v 2及碰撞后的动量p ′＝m 1v 1′＋m 2v 2′，看碰撞前后动量是否守恒． 2. 数据处理 （1）速度的测量方案一：滑块速度的测量：v ＝ΔxΔt .式中Δx 为滑块挡光片的宽度(仪器说明书上给出，也可直接测量)，Δt 为数字计时器显示的滑块(挡光片)经过光电门的时间．方案二：摆球速度的测量：v ＝2gh .式中h 为小球释放时(或碰撞后摆起的)高度，h 可用刻度尺测量(也可由量角器和摆长计算出)．方案三：小车速度的测量：v ＝ΔxΔt.式中Δx 是纸带上两计数点间的距离，可用刻度尺测量，Δt 为小车经过Δx 的时间，可由打点间隔算出．（2）验证的表达式 m 1v 1＋m 2v 2＝m 1v 1′＋m 2v 2′.方案四：验证的表达式为m 1OP ＝m 1OM ＋m 2ON 3. 误差分析 （1）系统误差主要来源于装置本身是否符合要求，即 ①碰撞是否为一维碰撞．②实验是否满足动量守恒的条件：如气垫导轨是否水平，两摆球是否等大，利用长木板实验是否平衡掉摩擦力．（2）偶然误差：主要来源于质量m 和速度v 的测量. 4. 创新实验设计用斜槽结合平抛运动的知识验证动量守恒定律是本实验的主要考查方式，但创新实验不拘拟于课本还可用气垫导轨、等长悬线悬挂等大小球完成． 二、真题再现考例 (2014课标卷Ⅱ，T35)现利用图(a)所示的装置验证动量守恒定律．在图(a)中，气垫导轨上有A 、B 两个滑块，滑块A 右侧带有一弹簧片，左侧与打点计时器(图中未画出)的纸带相连；滑块B 左侧也带有一弹簧片，上面固定一遮光片，光电计时器(未完全画出)可以记录遮光片通过光电门的时间．实验测得滑块A 的质量m 1＝0.310 kg ，滑块B 的质量m 2＝0.108 kg ，遮光片的宽度d ＝1.00 cm ；打点计时器所用交流电的频率f ＝50.0 Hz.将光电门固定在滑块B 的右侧，启动打点计时器，给滑块A 一向右的初速度，使它与B 相碰．碰后光电计时器显示的时间为Δt B ＝3.500 ms ，碰撞前后打出的纸带如图(b)所示．若实验允许的相对误差绝对值(|碰撞前后总动量之差碰前总动量|×100%)最大为5%，本实验是否在误差范围内验证了动量守恒定律？写出运算过程．【答案】 见解析设滑块B 在碰撞后的速度大小为v 2，由①式有 v 2＝d Δt B⑤ 代入题给数据可得： v 2＝2.86 m/s ⑥设两滑块在碰撞前、后的总动量分别为p 和p ′，则 p ＝m 1v 0⑦ p ′＝m 1v 1＋m 2v 2⑧两滑块在碰撞前后总动量相对误差的绝对值为 δp ＝|p －p ′p|×100%⑨联立③④⑥⑦⑧⑨式并代入有关数据，可得：δp≈1.7%<5%因此，本实验在允许的误差范围内验证了动量守恒定律．【考法】利用气垫导轨完成一维碰撞验证动量守恒定律，考查实验原理、数据处理与误差分析。
专题27 动量(第02期)-2019年高三物理二模、三模试题分项解析(解析版)
专题27动量2019年高三二模、三模物理试题分项解析（II）一．选择题1.（2019辽宁沈阳一模）如图所示，放在光滑水平桌面上的A、B木块之间夹一被压缩的弹簧。
现释放弹簧，A、B木块被弹开后，各自在桌面上滑行一段距离飞离桌面。
A落地点距桌边水平距离为0.5m，B落地点距桌边水平距离为1m，则A.A、B离开弹簧时的速度比为1：2B.A、B离开弹簧时的速度比为1：1C.A、B质量之比为1：2D.A、B质量之比为2：1【参考答案】AD【名师解析】B离开桌面后都做平抛运动，它们抛出点的高度相同，运动时间相等，由水平位移可以求出它们的初速度关系，弹簧弹开物体过程中，系统动量守恒，由动量守恒定律可以求出它们的质量关系；A和B离开桌面后做平抛运动，下落的高度相同，它们的运动时间相等，由得速度之比：，故A正确，B 错误；弹簧弹开物体的过程，两物体及弹簧组成的系统动量守恒，取向左为正方向，由动量守恒定律得：，则质量之比：，故C错误，D正确。
【名师点睛】解决本题的关键要掌握平抛运动的规律，知道弹簧弹开物体的过程，系统的动量守恒，再结合动量守恒定律进行求解即可。
2．（2019广东省广州市下学期一模）如图为跳水运动员从起跳到落水过程的示意图，运动员从最高点到入水前的运动过程记为I，运动员入水后到最低点的运动过程记为II，忽略空气阻力，则运动员A ．过程I 的动量改变量等于零B ．过程II 的动量改变量等于零C ．过程I 的动量改变量等于重力的冲量D ．过程II 的动量改变量等于重力的冲量【参考答案】C【命题意图】本题以跳水运动员从起跳到落水过程为情景，考查动量定理、动量改变量及其相关知识点。
【解题思路】过程I 运动员受到重力冲量，其动量改变量不等于零，过程I 的动量改变量等于重力的冲量，选项A 错误C 正确；过程II 受到重力冲量和水的作用力冲量，其动量改变量不等于零，过程II 的动量改变量等于重力和水的作用力的冲量，选项BD 错误。
2019年高考物理真题和模拟题分项汇编全集(含解析,Word版,共27套)
物理常识 单位制1．（2019·北京卷）国际单位制（缩写SI ）定义了米（m ）、秒（s ）等7个基本单位，其他单位均可由物理关系导出。
例如，由m 和s 可以导出速度单位m·s –1。
历史上，曾用“米原器”定义米，用平均太阳日定义秒。
但是，以实物或其运动来定义基本单位会受到环境和测量方式等因素的影响，而采用物理常量来定义则可避免这种困扰。
1967年用铯–133原子基态的两个超精细能级间跃迁辐射的频率∆ν=9 192 631 770 Hz 定义s ；1983年用真空中的光速c =299 792 458 m·s –1定义m 。
2018年第26届国际计量大会决定，7个基本单位全部用基本物理常量来定义（对应关系如图，例如，s 对应∆ν，m 对应c ）。
新SI 自2019年5月20日（国际计量日）正式实施，这将对科学和技术发展产生深远影响。
下列选项不正确的是A ．7个基本单位全部用物理常量定义，保证了基本单位的稳定性B ．用真空中的光速c （m·s –1）定义m ，因为长度l 与速度v 存在l =vt ，而s 已定义 C ．用基本电荷e （C ）定义安培（A ），因为电荷量与电流I 存在I =q /t ，而s 已定义 D ．因为普朗克常量h （J·s）的单位中没有kg ，所以无法用它来定义质量单位 【答案】D【解析】本题属于信息题，由题所给信息结合l vt =和qI t=的物理意义解答。
由题意可知，如果以实物或其运动来定义基本单位会受到环境和测量方式等因素的影响，所以7个基本单位全部用物理常量定义，保证了基本单位的稳定性，故A 正确；用真空中的光速定义m ，即光在真空中传播299792458分之一秒的距离，且s 早已定义，故B 正确；由公式qI t=可知，安培即为1 s 时间内通过的电荷量，故C 正确；由题意可知，h 对应的单位为J s ⋅，而能量的单位单位中包含质量，故可以对Kg 进行定义，故D 错误。
2019高三物理模拟试题及答案(K12教育文档)
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2019年普通高等学校招生全国统一考试理科综合模拟试卷物理部分满分110分二、选择题:本题共8小题，每小题6分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，第14~17题只有一项符合题目要求，第18~21题有多项符合题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分,有选错的得0分。
三、非选择题：第22~25题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第33~34题为选考题,考生根据要求作答。
（一)必考题:共47分。
22。
（6分）某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则"。
弹簧测力计挂于固定点，下端用细线挂一重物m。
弹簧测力计的一端用细线系于点，手持另一端向左拉,使结点静止在某位置.分别读出弹簧测力计和的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录点的位置和拉线的方向.（1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为，图中的示数为。
(2）下列不必要的实验要求是。
（请填写选项前对应的字母）A．应测量重物m所受的重力B．弹簧测力计应在使用前调零C．拉线方向应与木板平面平行D．改变拉力，进行多次实验,每次都要使点静止在同一位置（3）分析实验时该同学怀疑弹簧测力计A因拉伸超出量程后读数不准而影响实验结果，他改变弹簧测力计B拉力的过程中,结点0的轨迹被描在白纸上,若两次记录O点轨迹如图中的两条虚线所示。
题型1.7 验证动量守恒定律(第二篇)-2019年高考600分考法之物理题型抢分卷(原卷版)
一、考法分析和解题技法（一）考法分析热门考法◎考法1实验原理与操作◎考法2数据处理与误差分析◎考法3创新实验设计（二）解题技法1.实验原理与操作在一维碰撞中，测出物体的质量m 和碰撞前后物体的速率v 、v ′，找出碰撞前的动量p ＝m 1v 1＋m 2v 2及碰撞后的动量p ′＝m 1v 1′＋m 2v 2′，看碰撞前后动量是否守恒．2.数据处理（1）速度的测量方案一：滑块速度的测量：v ＝ΔxΔt .式中Δx 为滑块挡光片的宽度(仪器说明书上给出，也可直接测量)，Δt 为数字计时器显示的滑块(挡光片)经过光电门的时间．方案二：摆球速度的测量：v ＝2gh .式中h 为小球释放时(或碰撞后摆起的)高度，h 可用刻度尺测量(也可由量角器和摆长计算出)．方案三：小车速度的测量：v ＝ΔxΔt .式中Δx 是纸带上两计数点间的距离，可用刻度尺测量，Δt 为小车经过Δx 的时间，可由打点间隔算出．（2）验证的表达式m 1v 1＋m 2v 2＝m 1v 1′＋m 2v 2′.方案四：验证的表达式为m 1OP ＝m 1OM ＋m 2ON3.误差分析（1）系统误差主要来源于装置本身是否符合要求，即①碰撞是否为一维碰撞．②实验是否满足动量守恒的条件：如气垫导轨是否水平，两摆球是否等大，利用长木板实验是否平衡掉摩擦力．（2）偶然误差：主要来源于质量m 和速度v 的测量.4.创新实验设计用斜槽结合平抛运动的知识验证动量守恒定律是本实验的主要考查方式，但创新实验不拘拟于课本还可用气垫导轨、等长悬线悬挂等大小球完成．二、真题再现考例(2014课标卷Ⅱ，T35)现利用图(a)所示的装置验证动量守恒定律．在图(a)中，气垫导轨上有A 、B 两个滑块，滑块A 右侧带有一弹簧片，左侧与打点计时器(图中未画出)的纸带相连；滑块B 左侧也带有一弹簧片，上面固定一遮光片，光电计时器(未完全画出)可以记录遮光片通过光电门的时间．实验测得滑块A 的质量m 1＝0.310kg ，滑块B 的质量m 2＝0.108kg ，遮光片的宽度d ＝1.00cm ；打点计时器所用交流电的频率f ＝50.0Hz.将光电门固定在滑块B 的右侧，启动打点计时器，给滑块A 一向右的初速度，使它与B 相碰．碰后光电计时器显示的时间为Δt B ＝3.500ms ，碰撞前后打出的纸带如图(b)所示．若实验允许的相对误差绝对值(|碰撞前后总动量之差碰前总动量|×100%)最大为5%，本实验是否在误差范围内验证了动量守恒定律？写出运算过程．三、试题预测预测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．(1)实验中直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但可以通过仅测量________(填选项前的符号)间接地解决这个问题．A ．小球开始释放高度hB ．小球抛出点距地面的高度HC ．小球做平抛运动的射程(2)图中O 点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m 1多次从斜轨上S 位置静止释放，找到其平均落地点的位置P ，测量平抛射程OP .然后，把被碰小球m 2静置于轨道的水平部分，再将入射球m 1从斜轨上S 位置静止释放，与小球m 2相碰，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是________.(填选项前的符号)A．用天平测量两个小球的质量m1、m2B．测量小球m1开始释放高度hC．测量抛出点距地面的高度HD．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE．测量平抛射程OM、ON(3)经测定，m1＝45.0g，m2＝7.5g，小球落地点的平均位置距O点的距离如下图所示．碰撞前后m1的动量分别为p1与p1′，则p1∶p1′＝________∶11；若碰撞结束时m2的动量为p2′，则p1′∶p2′＝11∶________.实验结果说明，碰撞前后总动量的比值p1p1′＋p2′＝________.(4)有同学认为，在上述实验中仅更换两个小球的材质，其他条件不变，可以使被碰小球做平抛运动的射程增大．请用(4)中已知的数据，分析和计算出被碰小球m2平抛运动射程ON的最大值为________cm.预测2(1)利用气垫导轨通过闪光照相进行“探究碰撞中的不变量”这一实验．实验要求研究两滑块碰撞时动能损失很小和很大等各种情况，若要求碰撞时动能损失最大应选下图中的________(填“甲”或“乙”)，若要求碰撞动能损失最小则应选下图中的________(填“甲”或“乙”)．(甲图两滑块分别装有弹性圈，乙图两滑块分别装有撞针和橡皮泥)(2)某次实验时碰撞前B滑块静止，A滑块匀速向B滑块运动并发生碰撞，利用闪光照相的方法连续4次拍摄得到的闪光照片如图所示．已知相邻两次闪光的时间间隔为T，在这4次闪光的过程中，A、B两滑块均在0～80cm范围内，且第1次闪光时，滑块A恰好位于x＝10cm处．若A、B 两滑块的碰撞时间及闪光持续的时间极短，均可忽略不计，则可知碰撞发生在第1次闪光后的________时刻，A、B两滑块质量比m A∶m B＝________.预测3某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速直线运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速直线运动．他设计的装置如图甲所示．在小车A后连着纸带，电磁打点计时器所用电源频率为50Hz，长木板下垫着薄木片以平衡摩擦力．(1)若已测得打点纸带如图乙所示，并测得各计数点间距(已标在图上)．A为运动的起点，则应选________段来计算A碰前的速度．应选________段来计算A和B碰后的共同速度(以上两空选填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”)．(2)已测得小车A的质量m1＝0.4kg，小车B的质量为m2＝0.2kg，则碰前两小车的总动量为________kg·m/s，碰后两小车的总动量为________kg·m/s.四、跟踪速练1.在用如图甲所示的装置研究碰撞中的动量守恒的实验中①用游标卡尺测量直径相同的入射球与被碰球的直径，测量结果如图乙所示，该球直径为________cm.②实验中小球的落点情况如图丙所示，入射球A与被碰球B的质量比m A∶m B＝3∶2，则实验中碰撞结束时刻两球动量大小之比p A∶p B ＝________.2.如图是用来验证动量守恒的实验装置，弹性球1用细线悬挂于O点，O点下方桌子的边沿有一竖直立柱．实验时，调节悬点，使弹性球1静止时恰好与立柱上的球2右端接触且两球等高．将球1拉到A点，并使之静止，同时把球2放在立柱上．释放球1，当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞，碰后球1向左最远可摆到B点，球2落到水平地面上的C点．测出有关数据即可验证1、2两球碰撞时动量守恒．现已测出A点离水平桌面的距离为a，B点离水平桌面的距离为b，C点与桌子边沿间的水平距离为c.此外：(1)还需要测量的量是________________________、__________________和______________________．(2)根据测量的数据，该实验中动量守恒的表达式为__________________．(忽略小球的大小)3.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．(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通过仅测量________(填选项前的符号)，间接地解决这个问题．A．小球开始释放高度hB．小球抛出点距地面的高度HC．小球做平抛运动的射程(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP.然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是________．(填选项前的符号) A．用天平测量两个小球的质量m1、m2B．测量小球m1开始释放高度hC．测量抛出点距地面的高度HD．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE．测量平抛射程OM、ON4.气垫导轨是常用的一种实验仪器．它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律，实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计)，采用的实验步骤如下：a．用天平分别测出滑块A、B的质量m A、m B.b．调整气垫导轨，使导轨处于水平状态．c．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡锁锁定，静止放置在气垫导轨上．d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1.e．按下电钮放开卡锁，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作．当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2.(1)实验中还应测量的物理量是________．(2)利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是__________________．(3)利用上述实验数据写出被压缩弹簧的弹性势能大小的表达式为__________________．5．某同学用如图所示的装置通过半径相同的A、B两球(m A＞m B)的碰撞来验证动量守恒定律．对入射小球在斜槽上释放点的高低对实验影响的说法中正确的是()A．释放点越低，小球受阻力越小，入射小球速度越小，误差越小B．释放点越低，两球碰后水平位移越小，水平位移测量的相对误差越小，两球速度的测量越准确C．释放点越高，两球相碰时，相互作用的内力越大，碰撞前后动量之差越小，误差越小D．释放点越高，入射小球对被碰小球的作用力越大，轨道对被碰小球的阻力越小6．在做“验证动量守恒定律”实验时，入射球a的质量为m1，被碰球b的质量为m2，两小球的半径均为r，各小球的落地点如图所示，下列关于这个实验的说法正确的是()A．入射球与被碰球最好采用大小相同、质量相等的小球B．要验证的表达式是m1·ON＝m1·OM＋m2·OPC．要验证的表达式是m1·OP＝m1·OM＋m2·OND．要验证的表达式是m1(OP－2r)＝m1(OM－2r)＋m2·ON7．某同学用如图(甲)所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律．图中PQ 是斜槽，QR为水平槽．实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹．重复上述操作10次，得到10个落点痕迹．再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹．重复这种操作10次．其中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点．B 球落点痕迹如图(乙)所示，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零点与O点对齐．(1)碰撞后B球的水平射程应取为________cm.(2)在以下选项中，本次实验不需要进行的测量是________．A．水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到O点的距离B．A球与B球碰撞后，测量A球落点位置到O点的距离C．则量A球或B球的直径D．测量A球与B球的质量(或两球质量之比)E．测量G点相对于水平槽面的高度8.如图为“验证动量守恒定律”的实验装置．(1)下列说法中符合本实验要求的是________．A．入射球比靶球质量大或者小均可，但二者的直径必须相同B．在同一组实验的不同碰撞中，每次入射球必须从同一高度由静止释放C．安装轨道时，轨道末端必须水平D．需要使用的测量仪器有天平、刻度尺和秒表(2)实验中记录了轨道末端在记录纸上的竖直投影为O点，经多次释放入射球，在记录纸上找到了两球平均落点位置为M、P、N，并测得它们到O点的距离分别为OM、OP和ON.已知入射球的质量为m1，靶球的质量为m2，如果测得m1·OM＋m2·ON近似等于________，则认为成功验证了碰撞中的动量守恒．9．气垫导轨上有A、B两个滑块，开始时两个滑块静止，它们之间有一根被压缩的轻质弹簧，滑块间用绳子连接(如图甲所示)，绳子烧断后，两个滑块向相反方向运动，图乙为它们运动过程的频闪照片，频闪的频率为10Hz，由图可知：(1)A、B离开弹簧后，应该做________运动，已知滑块A、B的质量分别为200g、300g，根据照片记录的信息，从图中可以看出闪光照片有明显与事实不相符合的地方是___________________________________________________________.(2)若不计此失误，分开后，A的动量大小为________kg·m/s，B的动量的大小为________kg·m/s.本实验中得出“在实验误差允许范围内，两滑块组成的系统动量守恒”这一结论的依据是_______________________．10．为了验证动量守恒定律(探究碰撞中的不变量)，某同学选取了两个材质相同，体积不等的立方体滑块A和B，按下述步骤进行实验：步骤1：在A、B的相撞面分别装上尼龙拉扣，以便二者相撞以后能够立刻结为整体；步骤2：安装好实验装置如图，铝质轨道槽的左端是倾斜槽，右端是长直水平槽，倾斜槽和水平槽由一小段弧连接，轨道槽被固定在水平桌面上，在轨道槽的侧面与轨道等高且适当远处装一台数码频闪照相机；步骤3：让滑块B静置于水平槽的某处，滑块A从斜槽某处由静止释放，同时开始频闪拍摄，直到A、B停止运动，得到一幅多次曝光的数码照片；步骤4：多次重复步骤3，得到多幅照片，挑出其中最理想的一幅，打印出来，将刻度尺紧靠照片放置，如图所示．(1)由图分析可知，滑块A与滑块B碰撞发生的位置________．①在P5、P6之间②在P6处③在P6、P7之间(2)为了探究碰撞中动量是否守恒，需要直接测量或读取的物理量是________．①A、B两个滑块的质量m1和m2②滑块A释放时距桌面的高度③频闪照相的周期④照片尺寸和实际尺寸的比例⑤照片上测得的s45、s56和s67、s78⑥照片上测得的s34、s45、s56和s67、s78、s89⑦滑块与桌面间的动摩擦因数写出验证动量守恒的表达式________．(3)请你写出一条有利于提高实验准确度或改进实验原理的建议：________________________________________.11．某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验，气垫导轨装置如图甲所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成．在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气，空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差．下面是实验的主要步骤：①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；②向气垫导轨通入压缩空气；③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器和弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；⑤把滑块2放在气垫导轨的中间，已知碰后两滑块一起运动；⑥先________，然后________，让滑块带动纸带一起运动；⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出较理想的纸带如图乙所示；⑧测得滑块1(包括撞针)的质量为310g，滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g.(1)试着完善实验步骤⑥的内容．(2)已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计算可知两滑块相互作用前质量与速度的乘积之和为________kg·m/s；两滑块相互作用以后质量与速度的乘积之和为________kg·m/s.(保留3位有效数字)(3)试说明(2)问中两结果不完全相等的主要原因是_______________.12．气垫导轨是一种常用的实验仪器．它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律，实验装置如图7所示(弹簧的长度忽略不计)，实验步骤如下：图7a．用天平分别测出滑块A、B的质量m A、m Bb．调整气垫导轨，使导轨处于水平c．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，由电动卡锁锁定，静止放置在气垫导轨上d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1e．按下电钮放开卡锁，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作．当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2(1)实验中还应测量的物理量是____________________．(2)利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是________________，上式中算得的A、B 两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的原因是________________________(写出一条即可)．13.某同学利用如图所示的装置验证动量守恒定律．图中两摆摆长相同，悬挂于同一高度，A、B 两摆球均很小，质量之比为1∶2.当两摆球均处于自由静止状态时，其侧面刚好接触．向右上方拉动B球使其摆线伸直并与竖直方向成45°角，然后将其由静止释放．结果观察到两摆球粘在一起摆动，且最大摆角为30°.若本实验允许的最大误差为±4%，此实验是否成功地验证了动量守恒定律？14.下图为一弹簧弹射装置,在内壁光滑、水平固定的金属管中放有轻弹簧,弹簧压缩并锁定,在金属管两端各放置一个金属小球1和2(两球直径略小于管径且与弹簧不固连)。
2019年高考物理模拟试题及答案(三)
2019年高考物理模拟试题及答案（三）（ 试卷满分 110 分，考试时间 60 分钟 ）一、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分。
在每小题给出的四个选项中，第 1～5 题只有一 项符合题目要求，第 6～8 题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
1. 一物体从斜面上某点由静止开始做匀加速直线运动 , 经过 3 s 后到达斜面底端 , 并开始在 水平地面上做匀减速直线运动 , 又经 9s 停止, 则物体在斜面上的位移与在水平面上的位 移之比是A. 1:1B.1:2C.1:3D.3:12．如图所示，使一个水平铜盘绕过其圆心的竖直轴 OO 转动，且假设摩擦等阻力不计，转 动是匀速的 . 现把一个蹄形磁铁水平向左移近铜盘，则别存在如图所示的匀强磁场，磁感应强度大小相等。
有一个带电粒子以垂直于 x 轴的初 速度 v 0 从 x 轴上的 P 点进入匀强电场中，并且恰好与 y 轴的正方向成 45°角进入磁场， 又恰好垂直于 x 轴进入第Ⅳ象限的磁场。
已知 OP 之间的距离为 d，则带电粒子在磁场中A ．铜盘转动将变快B ．铜盘转动将变慢C ．铜盘仍以原来的转速转动D ．因磁极方向未知，无法确定3. 如图 所示，以 o 为圆心的圆周上有六个等分点 a 、b 、 c 、 d 、e 、f 。
等量正、负点电荷 分别放置在 a 、d 两处时，在圆心 o 处产生的电场强度大小为 E 。
现改变 a 处点电荷的位 置， 使 o 点的电场强度改变，下列叙述正确的是A ． 移至 c 处，B ． 移至 b 处，C ． 移至 e 处，D ． 移至 f 处， 方向沿oe方向沿 od 方向沿 oc 方向沿 oe4．如图所示， 在第Ⅱ象限内有水平向右的匀强电场，电场强度为 E ，在第Ⅰ、Ⅳ象限内分 o 处的电场强度大小不变， o 处的电场强度大小减半， o 处的电场强度大小减半， o 处的电场强度大小不变，第二次经过 x 轴时，在电场和磁场中运动的总时间为5. 如图 所示， a 、b 两个质量相同的球用线连接， 面上，系统保持静止 （ 线的质量不计 ） ，以下图示哪个是正确的6．特战队员在进行素质训练时，在高度一定的平台上抓住一端固定在同一水平高度上的绳索，由水平状态无初速度开始下摆，如图所示，在到达竖直状态时放开绳索，特战队员 水平抛出直到落地．不计绳索质量和空气阻力，特战队员可看成质点．下列说法正确的 是A ．绳索越长，特战队员落地时相对于松手处的水平位移越大B ．绳索越长，特战队员在到达竖直状态时绳索的拉力越大C ．绳索越长，特战队员落地时的水平速度越大D ．绳索越长，特战队员落地时的竖直速度越小7．如图所示，在水平光滑桌面上有两辆静止的小车 A 和 B ，质量之比 m A ∶m B = 3 ∶1。
(完整word版)2019年高三物理试题专项动量守恒定律
2019年高三物理试题专项动量守恒定律注意事项：认真阅读理解，结合历年的真题，总结经验，查找不足！重在审题，多思考，多理解！无论是单选、多选还是论述题，最重要的就是看清题意。
在论述题中，问题大多具有委婉性，尤其是历年真题部分，在给考生较大发挥空间的同时也大大增加了考试难度。
考生要认真阅读题目中提供的有限材料，明确考察要点，最大限度的挖掘材料中的有效信息，建议考生答题时用笔将重点勾画出来，方便反复细读。
只有经过仔细推敲，揣摩命题老师的意图，积极联想知识点，分析答题角度，才能够将考点锁定，明确题意。
【一】单项选择题1、〔河北省五校联盟2018届高三第一学期调研测试〕伽利略的斜面实验反映了一个重要事实：如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略不计，小球一但沿斜面A滚落，必将准确地终止于斜面B上同它开始点相同高度处，绝不会更高一点，这说明，小球在运动过程中有一个“东西”是不变的，这个“东西”是A、弹力B速度C、动量D、能量1. D解析：小球的弹力与斜面倾角有关，并不是不变的，选项A错误；向下运动时，其速度逐渐增大，动量也逐渐增大，所以速度和动量也不是不变的，选项BC错误；不计空气阻力和摩擦力时，小球在初末位置的高度始终相同，这说明小球在初末位置处的重力势能不变，其机械能或能量也不变，选项D正确。
2、〔重庆市名校联盟2018届高三第二学期期中联合考试理科综合试题〕如下图，质量为m的物体放在水平地面上，在与水平面成角的拉力F作用下由静止开始运动，经时间t速度达到v,在这段时间内拉力F和重力m銅合外力的冲量分别是〔〕A、Ft cos ，0，mV B Ft cos ，0，0C、Ft，0，mvD Ft，mgt, mv2. D军析：根据冲量的定义可知，拉力F和重力mg勺冲量分别为Ft和mgt;根据动量定理，合外力的冲量等于动量的改变量，即mv选项D正确。
3. 〔福建省福州一中2018届高三下学期5月理科综合校模拟〕如下图，光滑水平面上静止放置着一辆平板车A。
高中物理动量守恒定律试题(有答案和解析)含解析
高中物理动量守恒定律试题(有答案和解析)含解析一、高考物理精讲专题动量守恒定律1．如图所示，质量为M=1kg 上表面为一段圆弧的大滑块放在水平面上，圆弧面的最底端刚好与水平面相切于水平面上的B 点，B 点左侧水平面粗糙、右侧水平面光滑，质量为m=0.5kg 的小物块放在水平而上的A 点，现给小物块一个向右的水平初速度v 0=4m/s ，小物块刚好能滑到圆弧面上最高点C 点，已知圆弧所对的圆心角为53°，A 、B 两点间的距离为L=1m ，小物块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2，重力加速度为g=10m/s 2．求： (1)圆弧所对圆的半径R ；(2)若AB 间水平面光滑，将大滑块固定，小物块仍以v 0=4m/s 的初速度向右运动，则小物块从C 点抛出后，经多长时间落地?【答案】（1）1m （2）428225t s = 【解析】 【分析】根据动能定理得小物块在B 点时的速度大小；物块从B 点滑到圆弧面上最高点C 点的过程，小物块与大滑块组成的系统水平方向动量守恒，根据动量守恒和系统机械能守恒求出圆弧所对圆的半径；，根据机械能守恒求出物块冲上圆弧面的速度，物块从C 抛出后，根据运动的合成与分解求落地时间； 【详解】解：(1)设小物块在B 点时的速度大小为1v ，根据动能定理得：22011122mgL mv mv μ=- 设小物块在B 点时的速度大小为2v ，物块从B 点滑到圆弧面上最高点C 点的过程，小物块与大滑块组成的系统水平方向动量守恒，根据动量守恒则有：12()mv m M v =+ 根据系统机械能守恒有：2201211()(cos53)22mv m M v mg R R =++- 联立解得：1R m =(2)若整个水平面光滑，物块以0v 的速度冲上圆弧面，根据机械能守恒有：2200311(cos53)22mv mv mg R R =+- 解得：322/v m s =物块从C 抛出后，在竖直方向的分速度为：38sin 532/5y v v m s =︒= 这时离体面的高度为：cos530.4h R R m =-︒=212y h v t gt -=-解得：4282t s +=2．如图所示，质量为M =2kg 的小车静止在光滑的水平地面上，其AB 部分为半径R =0.3m的光滑14圆孤，BC 部分水平粗糙，BC 长为L =0.6m 。
2019版高考物理一轮复习对应演练：实验增分专题7验证动量守恒定律+含答案.doc
实验七验证动量守恒定律对应演练・迁移运用1.(多选)在利用气垫导轨探究碰撞屮的不变量实验屮，哪些因素可导致实验误差(AB )A.导轨安放不水平B.小车上挡光板倾斜C.两小车质量不相等D.两小车碰后连在一起解析实验要求小车碰撞前后均做匀速直线运动，才能准确测量碰撞前后的速度，若导轨安放不水平，会引起误差，选项A正确；小车的速度用挡光板的宽度与通过光电门的时间的比值來计算，若挡光板倾斜，则会引起挡光板宽度的误差，影响实验结果，选项B正确；实验过程需要改变小车质量和考虑各种碰撞情况，包括碰后连在一起的情况，选项C、D错误.2・某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验：在小车昇的前端黏有橡皮泥，推动小车力使之做匀速运动.然后与原来静止在前方的小车〃相碰并黏合成一体继续做匀速运动.他设计的具体装置如图甲所示，在小车力后连着纸带，电磁打点计时器的电源频率为50 Hz,长木板下垫着小木片以平衡摩擦力.橡皮泥打点计时器4・・・弓・・・・£・・・2…工啊s柘纸带1・小一・1 ---- 1长木玖&40 10.50 9.08 6.95甲乙(1)若己得到打点纸带如图乙所示，并测得各计数点间距标在图上，A为运动起始的第一点，则应选BC段计算A的碰前速度，应选DE段来计算昇和〃碰后的共同速度.(选填“初” “BC' “ CD” 或“ DE”)(2)已测得小车A的质量例=0. 40 kg.小车〃的质量2772=0. 20 kg,由以上测量结果可得：碰前总动量为0. 420 kg・m/s,碰后总动量为0.417 kg・m/s.解析(1)取研究对象运动情况比较稳定的一段计算其运动速度.]0 50X]0—2(2)碰撞前总动量“=〃和勺=0. 40X— ------------- kg • m/s = 0. 420 kg • m/s,碰后总动塑6 95 X]0一2P2= (zzzf+/zfe) v= (0. 40 + 0. 20) X—---- ---- kg ・ m/s=0. 417 kg ・ m/s.3.气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦.我们可以用带竖直挡板C、D 的气垫导轨和滑块/、〃探究碰撞中的不变量，实验装置如图所示.(弹簧的长度忽略不计)采用的实验步骤如下:a.用天平分别测出滑块久〃的质量加、伽;b.调整气垫导轨，使导轨处于水平；C.在/和“间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；d.用刻度尺测出/的左端至挡板C的距离厶；e.按下电钮放开卡销，同时分别记录滑块久〃运动时间的计时器开始工作，当A、B 滑块分别碰撞挡板C、〃时计时结束，记下久〃分别到达G 〃的运动时间力和t2.(1)实验中还应测量的物理量及其符号是3的右端至扌当板〃的距离厶.(2)作用前畀、〃两滑块质量与速度乘积Z和为_2_;作用后力、〃两滑块质量与速度乘积之和为卫打_壽.(3)作用前、后A.〃两滑块质量与速度乘积之和并不完全相等，产生误差的原因有—见解析.(至少答出两点)解析几〃两滑块被压缩的弹簧弹开后，在气垫导轨上运动时可视为匀速运动，因此只要测出昇与C的距离厶、〃与〃的距离厶及昇到G 〃到〃的时间卞和纭测出两滑块的质量，就可以探究碰撞屮的不变量.(1)实验中还应测量的物理量为〃的右端至扌当板〃的距离U(2)设向左为正方向，根据所测数据求得两滑块的速度分别为v尸一〒.碰前两tl 及滑块静止，即r=0,质量与速度乘积之和为零，碰后两滑块的质量与速度乘积之和为_ 厶UIHA匕】十伽w= mr~~ m町.ti ti(3)产生误差的原因①厶、厶2、上1、血、加八伽的数据测量误差；②没有考虑弹簧推动滑块的加速过程；③滑块并不是做标准的匀速直线运动，滑块与导轨间有少许摩擦力；④气垫导轨不完全水平.4.某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验.气垫导轨装置如图所示.弹射架滑块1 滑块2弹射架导轨标尺调节旋钮(D下面是实验的主要步骤：①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；②向气垫导轨通入压缩空气；③把打点计吋器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计吋器与弹射架并固泄在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向;④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的弹簧；⑤把滑块2放在气垫导轨的中间；⑥先接通打点计时器的电源,然后放开滑块1一 ,让滑块带动纸带一起运动.（滑块1与滑块2碰后会黏在一起）⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出理想纸带如图所示.• • • •16.8 cm—H h—20.0 cm—H⑧测得滑块1的质量为勿= 310 g,滑块2（包括橡皮泥）的质量为皿=205 g.请完善实验步骤⑥.（2）已知打点计时器每隔0. 02 s打一个点，计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为0. 620 kg・m/s,两滑块相互作用以后系统的总动量为0. 618 kg・m/s.（保留三位有效数字）（3）试说明（2）中两结果不完全相等的主要原因是纸带与打点计时器限位孔之间有摩擦.解析（1）实验前应先接通打点计时器的电源，再放开滑块；（2）作用前系统的总动量为0. 2滑块1的动量由纸带知旳=5^7 m/s = 2 m/s,即刊=0. 620 kg • m/s；作用后系统的总动量为两滑块的动量和，且此时两滑块黏在一块，有相同的速度r,由纸带可知0 168门 1 t m/s = l. 2 m/s,所以此时的动量p=（zz/i+/%） r=0. 618 kg • m/s・5.现利用图甲所示的装置验证动量守恒泄律.在图甲屮，气垫导轨上有久〃两个滑块,滑块/右侧带有一弹簧片，左侧与打点计时器（图屮未画出）的纸带相连；滑块〃左侧也带有一弹簧片，上面固定一遮光片，光电计时器（未完全画出）可以记录遮光片通过光电门的时间. 遮光片纸带光电门图甲气垫导轨实验测得滑块M的质量^ = 0.310 kg,滑块〃的质量^ = 0. 108 kg,遮光片的宽度心1.00 cm；打点计时器所用交流电的频率/=50.0 Hz.将光电门固定在滑块〃的右狈叽启动打点计时器，给滑块昇一向右的初速度，使它与〃相碰•碰后光电计时器显示的时间为A 500X 107 s,碰撞前后打出的纸带如图乙所示.(cm)U 亿化 _____ ______________________ X ______ J丄 .仁1.9r'L92 1.93 1.94 1 3.254.00 rp4.02 4.03 4.05图乙在误差范围内验证了动量守恒定律？写出运算过程.A s解析 按定义,物块运动的瞬间时的速度大小y 为v=— ①式中As 为物块在短时间A t 内走过的路程.设纸带上打出相邻两点的时间间隔为A 切 则A 02 s,②A 匕可视为很短.设M 在碰撞前、后时速度大小分别为⑹旳・将②式和图上提供的实验数据代入①式得 VQ —2,. 00 in/s, (§)旳= 0.970 m/s,④设E 在碰撞后的速度大小为灼，由①式得d —V2=~；⑤代入题给实验数据得血=2. 86 m/s.⑥设两滑块在碰撞前、后的总动量分别为Q 和//则Q=/〃°o,⑦P' = llhVi + llkV2f ⑧两滑块在碰撞前后总动量相对误差的绝对值为几=|£ P |X100%,⑨P联立③④⑥⑦⑧⑨式并代入有关数据，得久=1.7%<5%,因此，本实验在允许的误差范围内验证了动量守恒定律.答案 是在误差范围内，过程略 若实验允许的相对误差绝对值(碰撞前后总动量之差 碰前总动量 X100%)最人为5%,本实验是否。
1验证动量守恒定律(高考物理力学实验)含答案与解析
1验证动量守恒定律（高考物理力学实验）组卷老师：莫老师一．实验题（共50小题）1．如图，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撤前后的动量关系。
图中0点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先让入射球m1，多次从倾斜轨道上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1，从斜轨上S位置静上释放，与小球m2相碰，并多次重复，测出碰后m1平均落地点在M点，m2平均落地点在N点，不计小球与轨道润的摩擦。
（1）实验中，不需要测量的物理量是（填选项前的符号）。
A．两个小球的质量m1、m2B．小球抛出点距地面的高度H C．小球做平抛运动的射程（2）若实验中发现m1•OM+m2•ON小于m1•OP，则可能的原因是（填选项前的符号）。
A．碰撞过程有机械能的损失B．计算时没有将小球半径考虑进去C．放上小球m2后，入射球m1从倾斜轨道上都止释放的位置比原来的低（3）若两球发生弹性正碰，则OM、ON、OP之间一定满足的关系是（填选项前的符号）。
A．OP=ON﹣OMB．2OP=ON+OMC．OP﹣ON=2OM2．用如图甲所示的装置验证动量守恒定律，小车P的前端粘有橡皮泥，后端连接通过打点计时器的纸带，在长木板右端垫放木块以平衡摩擦力，推一下小车P，使之运动，与静止的小车Q相碰粘在一起，继续运动。
（1）实验获得的一条纸带如图乙所示，根据点迹的不同特征把纸带上的点进行了区域划分，用刻度尺测得各点到起点A的距离。
根据碰撞前后小车的运动情况，应选纸带上段来计算小车P的碰前速度。
（2）测得小车P（含橡皮泥）的质量为m1，小车Q（含橡皮泥）的质量为m2，如果实验数据满足关系式，则可验证小车P、Q碰撞前后动量守恒。
（3）如果在测量小车P的质量时，忘记粘橡皮泥，则所测系统碰前的动量与系统碰后的动量相比，将（填“偏大”或“偏小”或“相等”）。
3．某实验小组利用图示装置验证动量守恒定律，光滑水平桌面上有一轻弹簧，原长很短，小球A、B将弹簧压缩至某一长度后由静止释放，A、B被弹开后沿桌面边缘飞出，落至水平地面上的M、N两点。
2019年高校自主招生物理模拟训练 专题14 动量守恒定律 解析版Word版含解析
1．（18分）（2018广东模拟）如图，在水平地面上有A、B两个物体，质量分别为m A=2kg，m B=1kg，A、B相距s=9.5m，A以v0=10m/s的初速度向静止的B运动，与B发生正碰，分开后A以速度v A=5m/s仍沿原来方向运动。
已知A、B与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.1，取g=10m/s2。
求：（1）相碰前A的速度大小（2）分开后B的速度大小（4）碰撞过程中系统的能量损失2（9分）（2018河北省唐山一模）如图所示，光滑水平面上静置长木板，长木板上表面的AB部分为光滑圆弧，BC部分为粗糙平面，AB与BC平滑连接。
小物体由A点静止释放，恰好未滑离木板。
己知A点与BC竖直高度差为h，BC部分长度为L，长木板质量为2m，小物体质量为m。
求：①小物体滑到B点时，二者的速度大小；②BC部分与小物体间的动摩擦因数。
3．（18分）（2018广东模拟）如图所示，质量为M=4kg 的木板静置于足够大的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数μ=0.01，板上最左端停放着质量为m=1kg 可视为质点的电动小车，车与木板右端的固定挡板相距L=5m 。
现通电使小车由静止开始从木板左端向右做匀加速运动，经时间t=2s ，车与挡板相碰，车与挡板粘合在一起，碰撞时间极短且碰后自动切断小车的电源。
（计算中取最大静摩擦力等于动摩擦力，并取g=10m/s 2。
） （1）试通过计算说明：车与挡板相碰前，木板相对地面是静止还是运动的？ （2）求出小车与挡板碰撞前，车的速率v 1和板的速率v 2； （3）求出碰后木板在水平地面上滑动的距离S 。
【名师解析】（18分）（1）假设木板不动，电动车在板上运动的加速度为a 0，由 L=2021t a 得：4.（2019年5月广东省中山市调研）如图甲，水平地面上有一个轻质弹簧自然伸长，左端固定在墙面上，右端位于O 点。
地面右端M 紧靠传送装置，其上表面与地面在同一水平面。
传送装置在半径为r 、角速度为ω的轮A 带动下沿图示方向传动。
2019年高考物理模拟试卷及答案
2019年高考物理模拟试卷及答案一、选择题(本题包括10小题，每小题4分，共40分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.)1、根据热力学定律，下列判断正确的是A 、我们可以把火炉散失到周围环境中的能量全部收集到火炉中再次用来取暖B 、利用浅层海水和深层海水间的温度差制造出一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能，这在原理上是可行的C 、制冷系统能将冰箱内的热量传给外界较高温度的空气，而不引起其它变化D 、满足能量守恒定律的客观过程都可以自发地进行2、如图所示，质量为10kg 的物体A 拴在一个被水平拉伸的弹簧一端，弹簧的拉力为5N 时，物体A 处于静止状态，若小车以1m/s 2的加速度向右运动后，则(g =10m/s 2)A.物体A 相对小车仍然静止B 、物体A 受到的摩擦力减小C 、物体A 受到的摩擦力大小不变D 、物体A 受到的弹簧拉力增大3.下列说法正确的是A 、一质点受两个力作用而处于平衡状态(静止或匀速)，则这两个力在相同时间内的冲量一定相同B 、一质点受两个力的作用而处于平衡状态(静止或匀速)，则这两个力在相同时间内做的功或者都为零，或者一个做正功，一个做负功，且功的绝对值相等.C 、在相同时间内作用力和反作用力的冲量一定大小相同，方向相反D 、在相同时间内作用力和反作用力都有可能做正功4.如图所示为一种“滚轮——平盘无极变速器”的示意图，它由固定于主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚轮组成.由于摩擦的作用，当平盘转动时，滚轮就会跟随转动.如果认为滚轮不会打滑，那么主动轴转速n 1、从动轴转速n 2、滚轮半径r 以及滚轮中心距离主动轴轴线的距离x 之间的关系是A 、n 2=n 1x rB 、n 2=n 1r xC 、n 2=n 1x 2r 2 D 、n 2=n 1x r 5.2005年北京时间7月4日13时52分，美国宇航局“深度撞击”号探测器释放的撞击器“击中”目标——“坦普尔一号”彗星.假设“坦普尔一号”彗星绕太阳运行的轨道是一个椭圆，其轨道周期为5.74年，则关于“坦普尔一号”彗星的下列说法中正确的是A 、绕太阳运动的角速度不变B 、近日点处线速度大于远日点处线速度C 、近日点处加速度大于远日点处加速度D 、其椭圆轨道半长轴的立方与周期的平方之比是一个与太阳质量有关的常6、如图6，在一水平放置的平板MN 的上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为B ，磁场方向垂直于纸面向里.许多质量为m 带电量为+q 的粒子，以相同的速率v 沿位于纸面内的各个方向，由小孔O 射入磁场区域.不计重力，不计粒子间的相互影响.带电粒子可能经过的区域的面积是A 、2)(23Bq mv π B 、2)(21Bqmv π C 、2)(Bq mv π D 、2)(2Bq mv π 7.一列向x 轴正方向传播的简谐横波在t ＝0时的波形如图所示， A 、B 、C 分别是x ＝0、x ＝1m 和x ＝2m 处的三个质点.已知该波周期为4s ，则A.对质点A 来说，在第1s 内回复力对它做正功B 、对质点A 来说，在第1s 内回复力对它做负功C 、对质点B 和C 来说，在第1s 内回复力对它们做功相同D 、对质点B 和C 来说，在第1s 内回复力对它们做功不相同8.1961年德国学者约恩孙发表了一篇论文，介绍了他用电子束做的一系列衍射和干涉实验.其中他做的双缝干涉实验，与托马斯·杨用可见光做的双缝干涉实验所得到的图样基本相同，这是对德布罗意的物质波理论的又一次实验验证.根据德布罗意理论，电子也具有波粒二象性，其德布罗意波长ph =λ，其中h 为普朗克常量，p 为电子的动量.约恩孙实验时用50kv 电压加速电子束，然后垂直射到间距为毫米级的双缝上，在与双缝距离约为35cm 的衍射屏上得到了干涉条纹，但条纹间距很小.下面所说的4组方法中，哪些方法一定能使条纹间距变大？A 、降低加速电子的电压，同时加大双缝间的距离B 、降低加速电子的电压，同时减小双缝间的距离C 、加大双缝间的距离，同时使衍射屏靠近双缝D 、减小双缝间的距离，同时使衍射屏远离双缝9.如图所示，D 是一只二极管，它的作用是只允许电流从a 流向b ，不允许电流从b 流向a ，平行板电容器AB 内部原有电荷P 处于静止状态，当两极板A 和B 的间距稍增大一些的瞬间(两极板仍平行)，P 的运动情况将是A 、仍静止不动.B 、向下运动C 、向上运动.D 、无法判断. 10.如图虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O 以角速度ω匀速转动.设线框中感应电流方向以逆时针为正方向，那么在图中能正确描述线框从图所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流随时间变化情况的是二、实验填空题(共18分)图6A B11、(6分)、⑴(3分)某一工人用螺旋测微器在测定某一金属丝直径时，测得的结果如图所示，则该金属丝的直径d =________mm⑵(3分)他又用一游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如图所示，则该工件的长度L=cm.12.(12分)图示的电路可用于测量电池E 的内阻r .电池的电动势未知.图中A 是电流表，其内阻并不很小，V 为电压表，其内阻亦不很大，R 是一限流电阻，阻值未知，3个电键K 1、K 2、K 3都处于断开状态.⑴(6分)写出测量电池内阻的实验步骤，用适当的符号表示该步骤中应测量的物理量： ⑵(6分)用所测得的物理量表示电池内阻的表示式为r ＝.三、计算题((共62分)解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.13.某航空母舰上的战斗机起飞过程中最大加速度是a =4.5m/s 2飞机速度要达到v 0=60m/s 才能起飞，航空母舰甲板长L =289m ，为使飞机安全起飞，航空母舰应以一定速度航行以保证起飞安全，求航空母舰的最小速度v 是多少？(设飞机起飞对航空母舰的状态没有影响，飞机的运动可以看作匀加速运动)某同学求解过程如下：由运动学知识有aL v v 2220=-解得aL v v 220-=代入数据后得到s m s m s m v /6.31/999/2895.42602==⨯⨯-=经检查计算无误.该同学所得结论是否有错误或不完善之处？若有，请予以改正或补充.14.(14分)在竖直平面内有一圆形绝缘轨道，半径为R =0.4m ，匀强磁场垂直于轨道平面向里，一质量为m =1×10－3kg 、带电量为q =＋3×10－2C 的小球，可在内壁滑动，如图甲所示.开始时，在最低点处给小球一个初速度v 0，使小球在竖直平面内逆时针做圆周运动，图乙(a)是小球在竖直平面内做圆周运动的速率v 随时间变化的情况，图乙(b)是小球所受轨道的弹力F 随时间变化的情况，结合图像所给数据，(取g =10m/s 2)求：⑴匀强磁场的磁感应强度；⑵小球一个初速度v 0.。
专题26 实验：验证动量守恒-2019年浙江高考物理(选考)二轮终极专题复习 Word版含解析
专题26 实验：验证动量守恒1．实验原理在一维碰撞中，测出物体的质量m和碰撞前、后物体的速度v、v′，算出碰撞前的动量p＝m1v1＋m2v2及碰撞后的动量p′＝m1v1′＋m2v2′，看碰撞前后动量是否守恒．2．实验器材斜槽、小球（两个）、天平、复写纸、白纸等．3．实验步骤（1）用天平测出两小球的质量，并选定质量大的小球为入射小球．（2）按照实验原理图甲安装实验装置．调整、固定斜槽使斜槽底端水平．（3）白纸在下，复写纸在上且在适当位置铺放好．记下重垂线所指的位置O.（4）不放被撞小球，让入射小球从斜槽上某固定高度处自由滚下，重复10次．用圆规画尽量小的圆把小球所有的落点都圈在里面．圆心P就是小球落点的平均位置．（5）把被撞小球放在斜槽末端，让入射小球从斜槽同一高度自由滚下，使它们发生碰撞，重复实验10次．用步骤（4）的方法，标出碰后入射小球落点的平均位置M和被撞小球落点的平均位置N.如实验原理图乙所示．（6）连接ON，测量线段OP、OM、ON的长度．将测量数据填入表中．最后代入m1OP＝m1OM＋m2ON，看在误差允许的范围内是否成立．（7）整理好实验器材放回原处．（8）实验结论：在实验误差允许范围内，碰撞系统的动量守恒．验证动量守恒定律实验注意事项:1．入射球质量m1应大于被碰球质量m2。
否则入射球撞击被碰球后会被弹回。
2．入射球和被碰球应半径相等，或可通过调节放被碰球的立柱高度使碰撞时球心等高。
否则两球的碰撞位置不在球心所在的水平线上，碰后瞬间的速度不水平。
3．斜槽末端的切线应水平。
否则小球不能水平射出斜槽做平抛运动。
4．入射球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放。
否则入射球撞击被碰球的速度不相等。
5．落点位置确定：围绕10次落点画一个最小的圆将有效落点围在里面，圆心即所求落点。
6．水平射程：被碰球放在斜槽末端，则从斜槽末端由重垂线确定水平射程的起点，到落地点的距离为水平射程。
1．在“验证动量守恒定律”的实验中，实验装置如图所示。
2019年高三最新物理实验试题汇编：验证动量守恒定律
2019年高三最新物理实验试题汇编：验证动量守恒定律注意事项：认真阅读理解，结合历年的真题，总结经验，查找不足！重在审题，多思考，多理解！无论是单选、多选还是论述题，最重要的就是看清题意。
在论述题中，问题大多具有委婉性，尤其是历年真题部分，在给考生较大发挥空间的同时也大大增加了考试难度。
考生要认真阅读题目中提供的有限材料，明确考察要点，最大限度的挖掘材料中的有效信息，建议考生答题时用笔将重点勾画出来，方便反复细读。
只有经过仔细推敲，揣摩命题老师的意图，积极联想知识点，分析答题角度，才能够将考点锁定，明确题意。
①设小球A 质量为m A ，小球B 质量为m B ，为保证实验成功，必须满足m A m B 。
〔选填“大于”、“等于”或“小于”〕②实验中小球的落点情况如下图，P 是不放B 球时，将A 球从斜槽某一高度静止释放后A 球的落点，M 、N 分别为A 球从同一高度静止释放到达斜槽水平端与B 球相碰后A 、B 球落点，现已测得O 到M 、P 、N 距离分别为S 1、S 2、S 3，假设关系式成立，那么验证了A 、B 相碰动量守恒。
答案：〔3〕〔2018北京朝阳一模〕①如下图所示为气垫导轨。
导轨上的两滑块质量相等，两滑块上的挡光片宽度相同。
现将气垫导轨水平放置做“验证动量守恒定律”实验。
实验中用滑块甲撞击静止在导轨上的滑块乙，碰撞前滑块乙处于静止状态。
第一次在两滑块碰撞端安上弹簧片，第二次在两滑块碰撞端粘上橡皮泥。
两次实验时滑块甲碰前通过光电门计时装置记录的挡光片的挡光时间相等，碰后滑块乙第一次和第二次通过光电门计时装置记录的挡光片挡光时间分别为t 1、t 2。
通过实验验证了这两次碰撞均遵守动量守恒定律，请你判断t 1、t 2的关系应为t 1______t 2〔选填“＞”、“＜”或“＝”〕。
②大小相等的入射小球和被碰小球的质量均，利用右图所示的装置和器材能做“验证动量守恒定律”的实验吗？__________。
2019年高考物理一轮复习精品资料实验十六 验证动量守恒定律(押题专练) 含解析
2019年高考物理一轮复习精品资料1．在“验证动量守恒定律”的实验中，关于入射小球在斜槽上释放点的高低对实验影响的说法中，正确的是 ( )A．释放点越低，小球受阻力越小，入射小球的入射速度越小，误差越小B．释放点越高，两球碰后水平位移越大，水平位移测量的相对误差越小，两球速度的测量越准确C．释放点越高，两球相碰时相互作用的内力越大，碰撞前后动量之差越小，误差越小D．释放点越高，入射小球对被碰小球的作用力越大，水平槽对被碰小球的阻力越小解析：该实验产生误差的主要原因有：(1)两球相碰时水平方向外力的影响；(2)小球做平抛运动时水平位移测量不准确；(3)没有确保两球在水平方向发生正碰．综上可知B、C选项正确．答案：BC2．在做“验证动量守恒定律”的实验中，实验必须要求的条件是( )A．斜槽轨道必须是光滑的B．斜槽轨道末端的切线是水平的C．入射球每次都要从同一高度由静止滚下D．碰撞的瞬间，入射球与被碰球的球心连线与轨道末端的切线平行解析：做本实验时，应注意每次实验时入射小球与被碰小球碰前速度相同，且方向水平，故B、C、D三项正确．至于斜槽是否光滑无需考虑，A项错误．答案：BCD3．在利用悬线悬挂等大小球进行验证动量守恒定律的实验中，下列说法正确的是 ( )A．悬挂两球的线长度要适当，且等长B．由静止释放小球以便较准确地计算小球碰前的速度C．两小球必须都是刚性球，且质量相同D．两小球碰后可以粘合在一起共同运动答案ABD4．在“验证动量守恒定律”的实验中，实验装置的示意图如图所示．实验中，入射小球在斜槽上释放点的高低对实验影响的说法中正确的是 ( )A．释放点越低，小球所受阻力越小，入射小球速度越小，误差越小B．释放点越低，两球碰后水平位移越小，水平位移测量的相对误差越小，两球速度的测量越准确C．释放点越高，两球相碰时，相互作用的内力越大，碰撞前后动量之差越小，误差越小D．释放点越高，入射小球对被碰小球的作用力越大，轨道对被碰小球的阻力越小答案 C解析入射小球释放点越高，入射球碰前速度越大，相碰时内力越大，阻力的影响相对减小，可以较好地满足动量守恒的条件，也有利于减少测量水平位移时的相对误差，从而使实验误差减小，选项C正确．5．如图5(a)所示，在水平光滑轨道上停着甲、乙两辆实验小车，甲车系一穿过打点计时器的纸带，当甲车受到水平向右的冲量时，随即启动打点计时器．甲车运动一段距离后，与静止的(乙)车发生正碰并粘在一起运动．图5纸带记录下碰撞前甲车和碰撞后两车运动情况如图(b)所示，电源频率为50 Hz，则碰撞前甲车运动速度大小为________m/s，甲、乙两车的质量比m甲∶m乙＝________.答案0.6 2∶16. 气垫导轨工作时，空气从导轨表面的小孔喷出，在导轨表面和滑块内表面之间形成一层薄薄的空气层，使滑块不与导轨表面直接接触，大大减小了滑块运动时的阻力．为了验证动量守恒定律，在水平气垫导轨上放置两个质量均为a的滑块，每个滑块的一端分别与穿过打点计时器的纸带相连，两个打点计时器所用电源的频率均为b.气垫导轨正常工作后，接通两个打点计时器的电源，并让两滑块以不同的速度相向运动，两滑块相碰后粘在一起继续运动．图8为某次实验打出的、点迹清晰的纸带的一部分，在纸带上以相同间距的6个连续点为一段划分纸带，用刻度尺分别量出其长度s1、s2和s3.若题中各物理量的单位均为国际单位，那么，碰撞前两滑块的动量大小分别为________、____________，两滑块的总动量大小为____________；碰撞后两滑块的总动量大小为________．重复上述实验，多做几次．若碰撞前、后两滑块的总动量在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证．图87. 某同学用如图1－2－9所示装置验证动量守恒定律，用轻质细线将小球1悬挂于O点，使小球1的球心到悬点O的距离为L，被碰小球2放在光滑的水平桌面上．将小球1从右方的A点(OA与竖直方向的夹角为α)由静止释放，摆到最低点时恰与小球2发生正碰，碰撞后，小球1继续向左运动到C位置(OC与竖直方向夹角为θ)，小球2落到水平地面上，落点D到桌面边缘水平距离为s.图1－2－9(1)实验中已经测得上述物理量中的α、L、s，为了验证两球碰撞过程动量守恒，还应该测量的物理量有________________________________________________________________．(2)请用测得的物理量结合已知物理量分别表示碰撞前后小球1的动量：p1＝________，p1′＝________；再用物理量表示碰撞前后小球2的动量：p2＝________，p2′＝________.8．某同学利用打点计时器和气垫导轨做“验证动量守恒定律”的实验，气垫导轨装置如图1－2－10甲所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成．在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气，空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差．图1－2－10(1)下面是实验的主要步骤：①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；②向气垫导轨空腔内通入压缩空气；③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；⑤把滑块2放在气垫导轨的中间；⑥先_______________，然后________________________________________________，让滑块带动纸带一起运动；⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出理想的纸带如图乙所示；⑧测得滑块1的质量310 g，滑块2(包括橡皮泥)的质量为205 g.完善实验步骤⑥的内容．(2)已知打点计时器每隔0.02 s打一个点，计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为________kg·m/s；两滑块相互作用以后系统的总动量为________kg·m/s(保留三位有效数字)．(3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是__________________________________________________________________________________________________.(2)0.620 0.618(3)纸带与打点计时器限位孔间有摩擦9．如图1－2－11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．图1－2－11(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通过仅测量________(填选项前的符号)，间接地解决这个问题．A．小球开始释放高度hB．小球抛出点距地面的高度HC．小球做平抛运动的射程(2)图1－2－11中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP.然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是________．(填选项前的符号)A ．用天平测量两个小球的质量m 1、m 2B ．测量小球m 1开始释放高度hC ．测量抛出点距地面的高度HD ．分别找到m 1、m 2相碰后平均落地点的位置M 、NE ．测量平抛射程OM ，ON(3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为________(用(2)中测量的量表示)； 若碰撞是弹性碰撞．那么还应满足的表达式为________(用(2)中测量的量表示)．(4)经测定，m 1＝45.0 g ，m 2＝7.5 g ，小球落地点的平均位置距O 点的距离如图1－2－12所示．图1－2－12碰撞前、后m 1的动量分别为p 1与p 1′，则p 1∶p 1′＝______∶11；若碰撞结束时m 2的动量为p 2′，则p 1′∶p 2′＝11∶____.实验结果说明，碰撞前、后总动量的比值p 1p 1′＋p 2′为________________．(5)有同学认为，在上述实验中仅更换两个小球的材质，其他条件不变，可以使被碰小球做平抛运动的射程增大．请你用(4)中已知的数据，分析和计算出被碰小球m 2平抛运动射程ON 的最大值为________cm.解析：(1)该实验是验证动量守恒定律，也就是验证两球碰撞前后动量是否相等，即验证m 1v 1＝m 1v ′1＋(4)p 1p ′1＝m 1·OP m 1·OM ＝OP OM ＝44.835.2＝14∶11. p ′1p ′2＝m 1·OM m 2·ON ＝45.0×35.207.5×55.68＝11∶2.9. p 1p ′1＋p ′2＝m 1·OPm 1·OM ＋m 2·ON＝45.0×44.8045.0×35.20＋7.5×55.68≈1(1～1.01 均可)(5)当两球发生弹性碰撞时，碰后m2的速度最大，射程最大，由m1·OP＝m1·OM＋m2·ON与m1·OP2＝m1·OM2＋m2·ON2可解出ON的最大值为76.8 cm.答案：(1)C (2)ADE或DAE(3)m1·OM＋m2·ON＝m1·OP m1·OM2＋m2·ON2＝m1·OP2(4)14 2.9 1(1～1.01均可) (5)76.810．某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩了的弹簧，如图实－6所示，将这一系统置于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察木块的运动情况，进行必要的测量，验证木块间相互作用时动量守恒．图实－6(1)该同学还必须有的器材是________________.(2)需要直接测量的数据是__________________________．(3)用所得数据验证动量守恒的关系式是____________________________________．11．在实验室里为了验证动量守恒定律，一般采用如图实－7甲、乙所示的两种装置：图实－7(1)若入射小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2，则 ( )A．m1＞m2，r1＞r2B．m1＞m2，r1＜r2C．m1＞m2，r1＝r2D．m1＜m2，r1＝r2(2)若采用图乙所示装置进行实验，以下所提供的测量工具中必需的是________．A．直尺B．游标卡尺C．天平D．弹簧测力计E．秒表(3)设入射小球的质量为m1，被碰小球的质量为m2，则在用图甲所示装置进行实验时(P为碰前入射小球落点的平均位置)，所得“验证动量守恒定律”的结论为____________．(用装置图中的字母表示)答案：(1)C (2)AC (3)m1OP＝m1OM＋m2O′N12．某同学设计了一个用打点计时器做“验证动量守恒定律”的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动．他设计的具体装置如图实－8所示，在小车后连接着纸带，电磁打点计时器使用的电源频率为50 Hz，长木板垫着小木片以平衡摩擦力．图实－8(1)若已得到打点纸带如图实－9所示，并测得各计数点间距(标在图上)．A为运动起点，则应该选择________段来计算A碰前的速度，应选择________段来计算A和B碰后的共同速度．(以上空格选填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”)图实－9(2)已测得小车A的质量m1＝0.40 kg，小车B的质量m2＝0.20 kg，由以上测量结果可得碰前m1v0＝________ kg·m/s；碰后(m1＋m2) v共＝________ kg·m/s.由此得出结论___________________________________________________________．解析：(1)分析纸带上的点迹可以看出，BC段既表示小车做匀速运动，又表示小车具有较大的速度，故碰撞后A和B：(m1＋m2)v共＝(0.20＋0.40)×0.695 kg·m/s＝0.417 kg·m/s结论：在误差允许的范围内，碰撞中mv的矢量和是守恒的．答案：(1)BC DE(2)0.420 0.417 在误差允许的范围内，碰撞中mv的矢量和是守恒的13．某同学用图实－10所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验．先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端静止放置，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次．图实－10(1)本实验必须测量的物理量有________；A．斜槽轨道末端到水平地面的高度HB．小球a、b的质量m a、m bC．小球a、b的半径rD．小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间tE．记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OCF．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h(2)根据实验要求，m a__________m b(填“大于”、“小于”或“等于”)；(3)放上被碰小球后，两小球碰后是否同时落地？如果不是同时落地，对实验结果有没有影响？(不必作分析)________；(4)为测定未放小球b时，小球a落点的平均位置，把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的O点对齐，图实－11给出了小球a落点附近的情况，由图可得OB距离应为__________ cm；图实－11(5)按照本实验方法，验证动量守恒的验证式是_______________________________．答案：(1)BE (2)大于(3)b球先落地，对实验结果无影响(4)45.95±0.02(5)m a OB＝m a OA＋m b OC14．如图所示，在实验室用两端带有竖直挡板C和D的气垫导轨和有固定挡板的质量都是M的滑块A和B做“探究碰撞中的守恒量”的实验，实验步骤如下：Ⅰ.把两滑块A和B紧贴在一起，在A上放质量为m的砝码，置于导轨上，用电动卡销卡住A和B，在A和B的固定挡板间放入一轻弹簧，使弹簧处于水平方向上的压缩状态；Ⅱ.按下电钮使电动卡销放开，同时启动两个记录两滑块运动时间的电子计时器，当A和B与固定挡板C和D碰撞时，电子计时器自动停表，记下A至C的运动时间t1，B至D的运动时间t2；Ⅲ.重复几次，取t1和t2的平均值．(1)在调整气垫导轨时应注意________________________________；(2)应测量的数据还有______________________________________；(3)只有关系式________成立，即可得出碰撞中守恒的量是动量的矢量和．答案：见解析15．如图所示气垫导轨是常用的一种实验仪器．它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律，实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计)，采用实验步骤如下：a．用天平分别测出滑块A、B的质量m A、m B.b．调整气垫导轨，使导轨处于水平．c．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡锁锁定，静止放置在气垫导轨上．d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1.e．按下电钮放开卡锁，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作．当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2.(1)实验中还应测量的物理量是_________________________________．(2)利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是________，上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的原因是_______________________________________．解析：(1)实验要验证A、B被弹簧弹离后动量大小是否相同，必须计算出两滑块的速度，因此实验过程中还必须测出B的右端至D板的距离L2.(2)表达式：m A L1t1－m BL2t2＝0，两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的原因有：测量时间、距离等存在误差、阻力、气垫导轨不水平等．答案：见解析16．用如图所示的装置进行以下实验：A．先测出滑块A、B的质量M、m及滑块与桌面间的动摩擦因数μ，查出当地的重力加速度g. B．用细线将滑块A、B连接，使A、B间的弹簧压缩，滑块B紧靠在桌边．C．剪断细线，测出滑块B做平抛运动落地时到重垂线的水平位移x1和滑块A沿桌面滑行距离x2.(1)为验证动量守恒，写出还须测量的物理量及表示它的字母：_________.(2)动量守恒的表达式为__________________________．答案：(1)桌面离地面高度h(2)M2μgx2＝mx1g 2h17．如图所示是用来验证动量守恒的实验装置，弹性球1用细线悬挂于O点，O点下方桌子的边沿有一竖直立柱．实验时，调节悬点，使弹性球1静止时恰与立柱上的球2接触且两球等高．将球1拉到A点，并使之静止，同时把球2放在立柱上．释放球1，当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞．碰后球1向左最远可摆到B点，球2落到水平地面上的C点．测出有关数据即可验证1、2两球碰撞时动量守恒．现已测出A点离水平桌面的距离为a.B点离水平桌面的高度为b，C 点与桌子边沿间的水平距离为c.此外，(1)还需要测量的量是________、________和________．(2)根据测量的数据，该实验中动量守恒的表达式为________.(忽略小球的大小)18．某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验．气垫导轨装置如图所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成．在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气，空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差．(1)下面是实验的主要步骤：①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；②向气垫导轨通入压缩空气；③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；⑤把滑块2放在气垫导轨的中间；⑥先________，然后________，让滑块带动纸带一起运动；⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出理想的纸带如图(b)所示；⑧测得滑块1的质量310 g，滑块2(包括橡皮泥)的质量为205 g.完善实验步骤⑥的内容．(2)已知打点计时器每隔0.02 s打一个点，计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为________kg·m/s；两滑块相互作用以后系统的总动量为________kg·m/s(保留三位有效数字)．(3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是______________________.(3)存在误差的主要原因是纸带与打点计时器限位孔有摩擦．答案：(1)接通打点计时器的电源放开滑块1(2)0.620 0.618(3)纸带与打点计时器限位孔有摩擦19.在“验证动量守恒定律”的实验中，已有的实验器材有：斜槽轨道，大小相等质量不同的小钢球两个，重锤线一条，白纸，复写纸，圆规．实验装置及实验中小球运动轨迹及落点的情况简图如图4所示．试根据实验要求完成下列填空：(1)实验前，轨道的调节应注意．(2)实验中重复多次让a球从斜槽上释放，应特别注意.(3)实验中还缺少的测量器材有．(4)实验中需要测量的物理量是．(5)若该碰撞过程中动量守恒，则一定有关系式成立．答案(1)槽的末端的切线是水平的(2)让a球从同一高处静止释放滚下(3)天平、刻度尺(4)a球的质量m a和b球的质量m b，线段OP、OM和ON的长度(5)m a·OP＝m a·OM＋m b·ON(5)由(3)的解析可知若该碰撞过程中动量守恒，则一定有关系式m a·OP＝m a·OM＋m b·ON.20.把两个大小相同、质量不等的金属球用细线连接起来，中间夹一被压缩了的轻弹簧，置于摩擦可以忽略不计的水平桌面上，如图6所示，现烧断细线，观察两球的运动情况，进行必要的测量，探究物体间发生相互作用时的不变量．测量过程中：图6(1)还必须添加的器材有.(2)需直接测量的数据是.(3)需要验算的表达式如何表示？.答案(1)刻度尺、白纸、复写纸、图钉、细线、铅锤、木板、天平(2)两球的质量m1、m2，水平射程x1、x2(3)m1x1＝m2x221.如图7是用来验证动量守恒的实验装置，弹性球1用细线悬挂于O点，O点下方桌子的边缘有一竖直立柱．实验时，调节悬点，使弹性球1静止时恰与立柱上的球2右端接触且两球等高．将球1拉到A点，并使之静止，同时把球2放在立柱上．释放球1，当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞，碰后球1向左最远可摆到B点，球2落到水平地面上的C点．测出有关数据即可验证1、2两球碰撞时动量守恒．现已测出A点离水平桌面的距离为a、B 点离水平桌面的距离为b、C点与桌子边沿间的水平距离为c.此外：图7(1)还需要测量的量是、和．(2)根据测量的数据，该实验中动量守恒的表达式为．(忽略小球的大小)答案(1)弹性球1、2的质量m1、m2立柱高h桌面离水平地面的高度H(2)2m1a－h＝2m1b－h＋m2cH＋h解析(1)要验证动量守恒必须知道两球碰撞前后的动量变化，根据弹性球1碰撞前后的高度a和b，由机械能守恒可以求出碰撞前后的速度，故只要再测量弹性球1的质量m1，就能求出弹性球1的动量变化；根据平抛运动的规律只要测出立柱高h和桌面离水平地面的高度H就可以求出弹性球2碰撞前后的速度变化，故只要测量弹性球2的质量m2和立柱高h、桌面离水平地面的高度H就能求出弹性球2的动量变化．(2)根据(1)的解析可以写出动量守恒的方程2m1a－h＝2m1b－h＋m2cH＋h.22．某同学利用电火花计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验．气垫导轨装置如图8(a)所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成．在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气，空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差．图8(1)下面是实验的主要步骤：①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；②向气垫导轨通入压缩空气；③把电火花计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；⑤把滑块2放在气垫导轨的中间；⑥先，然后，让滑块带动纸带一起运动；⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出理想的纸带如图(b)所示；⑧测得滑块1的质量为310g，滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g.完善实验步骤⑥的内容．(2)已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为kg·m/s；两滑块相互作用以后系统的总动量为kg·m/s.(结果均保留三位有效数字)(3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是．答案(1)⑥接通打点计时器的电源释放滑块1(2)0.620 0.618 (3)纸带和打点计时器限位孔之间有摩擦力的作用＝0.618 kg·m/s(3)结果不完全相等是因为纸带与打点计时器限位孔之间有摩擦力的作用．。
2019年高考物理模拟试卷(含解析)
2019年高考物理模拟试卷一、选择题（本题共8小题，每小题6分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，第14—18题只有一项符合题目要求，第19—21题有多项复合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1．（6分）物理学重视逻辑，崇尚理性，在人们对物理世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用，物理理论往往建立在对科学实验事实观察的基础上，下列说法符合历史事实的是（）A．赫兹通过一系列实验，证实了麦克斯韦关于光的电磁理论B．查德威克用α粒子轰击174N获得反冲核187O，发现了中子C．贝克勒尔发现的天然放射性现象，提出了原子核式结构模型D．爱因斯坦发现光电效应的规律，揭示了光具有波动性2．（6分）甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的x﹣t图象如图所示（乙的图线为抛物线），下列说法错误的是（）A．乙物体先向负方向运动，t1时刻以后反向向正方向运动B．0～t2时间内，乙的速度和加速度都是先减小后增大C．t2时刻，乙物体追上甲D．t1时刻，两者相距最远3．（6分）如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块，其中质量为2m和3m的木块间用一轻弹簧相连，轻弹簧能承受的最大拉力为T．现用水平拉力F 拉质量为3m的木块，使三个木块一起加速运动，则以下说法正确的是（）A．质量为2m的木块受到四个力的作用B．当F逐渐增大到T时，轻弹簧刚好被拉断C．当F逐渐增大到1.5T时，轻弹簧还不会被拉断D．当F撤去瞬间，m所受摩擦力的大小和方向不变4．（6分）A、B为两等量异种电荷，图中水平虚线为A、B连线的中垂线，现将另两个等量异种的检验电荷a、b，如图用绝缘细杆连接后从离AB无穷远处沿中垂线平移到AB 的连线，平移过程中两检验电荷位置始终关于中垂线对称。
若规定离AB无穷远处电势为零，则下列说法中正确的是（）A．在AB的连线上a所处的位置电势φa＜0B．a、b整体在AB连线处具有的电势能E p＞0C．整个移动过程中，静电力对a做正功D．整个移动过程中，静电力对a、b整体做正功5．（6分）如图为某种型号手机充电器的简化电路图，其中副线圈的中心抽头有一根引线，该装置先将市网电压通过一个小型变压器后，再通过理想二极管D连接到手机电源上。
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1.（4分）【加试题】（2018年11月浙江选考物理）小明做“探究碰撞中的不变量”实验的装置如图1所示，悬挂在O点的单摆由长为l的细线和直径为d的小球A组成，小球A与放置在光滑支撑杆上的直径相同的小球B发生对心碰撞，碰后小球A继续摆动，小球B做平抛运动。
（1）小明用游标卡尺测小球A直径如图2所示，则d=_______mm。
又测得了小球A质量m1，细线长度l，碰撞前小球A拉起的角度α和碰撞后小球B做平抛运动的水平位移x、竖直下落高度h。
为完成实验，还需要测量的物理量有：______________________。
（2）若A、B两球碰后粘在一起形成新单摆，其周期_________（选填“小于”、“等于”或“大于”）粘合前单摆的周期（摆角小于5°）。
【参考答案】（1）14.40
碰撞后小球A摆动的最大摆角β、小球B的质量m2.
（2）大于
【命题意图】本题考查“探究碰撞中的不变量”实验、游标卡尺读数、单摆周期公式及其相关知识点。
（2）若AB碰撞后粘在一起形成新单摆，摆球质量增大，等效摆长增大，根据单摆周期公式，其周期增大。
2．【加试题】(2018·绍兴适应性考试)《探究碰撞中的不变量》实验有多种实验方案，如图4所示的是一个常用方案。
设入射球质量为m A，靶球质量为m B，实验前两球质量最佳的配置是m A________m B(填“大于”“小于”或“等于”)。
在所记录的落点M、N、P中________段距离(填“OM”“ON”或“OP”)可用于测量入射球碰撞前的平抛速度；在误差允许的范围内，只要验证了某个关系式成立，便可确定在碰撞中存在守恒的物理量，需验证的关系式是________(用题中所列物理量及图中所标的字母表示)。
图4
【参考答案】大于OP m A·OP＝m A·OM＋m B·ON
4.在“探究碰撞中的不变量”的实验中，下面是某实验小组选用水平气垫导轨，光电门的测量装置来研究两个滑块碰撞过程中系统动量的变化情况。
实验装置如图所示。
实验过程：
（1）调节气垫导轨水平，并使光电计时器系统正常工作。
（2）在滑块1上装上挡光片并测出其长度L。
（3）在滑块2的碰撞端面粘上橡皮泥（或双面胶纸）。
（4）用天平测出滑块1和滑块2的质量m1和m2.
（5）把滑块1和滑块2放在气垫导轨上，让滑块2处于静止状态（v2=0），滑块1以初速度v1与之碰撞（这时光电计时器系统自动记录时间），碰撞后两者粘在一起，分别记下滑块1的挡光片碰撞前经过光电门的时间t1和碰撞后经过光电门的时间t2。
（6）根据v=L/t计算滑块1碰撞前经过光电门的速度表达式为，碰撞后两滑块粘合在一起经过光电门的速度表达式为。
计算出滑块碰撞前后的动量，并比较两滑块碰撞前后的动量的矢量和。
根据表格中实验数据，完成表格内容（表中计算结果保留三位有效数字） m 1=0.324kg ，m 2=0.181kg ，L =1.00×10-3m
（7）若要证明上述碰撞是非弹性碰撞，那么还应该满足的表达式为 。
（用上面所测物理量的符号即m 1、m 2、t 1、t 2、L 表示。
） 【参考答案】（6）
1L t 2
L
t 完成表格内容.
0 （7）m 121L t ⎛⎫ ⎪⎝⎭ >（m 1+ m 2）2
2L t ⎛⎫
⎪⎝⎭
5.某同学设计如图甲所示的装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来探究碰撞过程中的不变量，图中PQ 是斜槽，QR为水平槽，实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹．重复上述操作10次，得到10个落点痕迹，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复这种操作10次．图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点，B球落点痕迹如图乙所示，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零点与O点对齐．
(1)碰撞后B球的水平射程是________cm.
(2)在以下四个选项中，本次实验必须进行的测量是________．
A．水平槽上未放B球时，A球落点位置到O点的距离
B．A球与B球碰撞后，A、B两球落点位置到O点的距离
C．A、B两球的质量
D．G点相对于水平槽面的高度
(3)若本实验中测量出未放B球时A球落点位置到O点的距离为x A，碰撞后A、B两球落点位置到O点的距离分别为x A′、x B′，已知A、B两球半径均为r，则通过式子________________即可验证A、B两球碰撞中的不变量．
【参考答案】(1)64.7(64.2～65.2均可)(2)ABC
(3)m A x A＝m A x A′＋m B x B′
【名师解析】(1)由于偶然因素的存在，重复操作时小球的落点不可能完全重合(如题图乙所示)，处理的办法是用一个尽可能小的圆将“所有落点位置”包括在内(其中误差较大的位置可略去)，此圆的圆心即可看做小球10次落点的平均位置，则碰撞后B球的水平射程等于圆心到O点的距离，由题图乙可得此射程约为64.7 cm. 学￥科网。