重庆市高考物理一轮基础复习： 专题24 验证动量守恒定律C卷

重庆市高考物理一轮基础复习：专题24 验证动量守恒定律C卷

姓名:________ 班级:________ 成绩:________

一、单选题 (共1题；共2分)

1. （2分） (2017高二下·安阳期中) 在用如图所示的装置做”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 ，小球的半径为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、质量相同的小球

B . 让入射球与被碰球连续10次相碰，每次都要使入射小球从斜槽上不同的位置滚下

C . 要验证的表达式是m1 =m1 +m2

D . 要验证的表达式是m1 =m1 +m2

二、多选题 (共1题；共3分)

2. （3分）如图为课本参考案例二，则下列说法正确的是（）

A . 悬挂两球的细绳长度要适当，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

三、填空题 (共3题；共6分)

3. （2分） (2017高二下·宜城期中) 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mA、mB；

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，用电动卡销锁定，静止地放置在气垫导轨上；

D ．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1 ．

E ．按下电钮放开卡销，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 ．

本实验中还应测量的物理量是________，利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是________．

4. （2分） (2017高二下·宁夏期末) “探究碰撞中的不变量”的实验中，入射小球m1=15g，原来静止的被碰小球m2=10g，由实验测得它们在碰撞前后的x﹣t图象如图所示，由图可知，入射小球碰撞前的m1v1是________，入射小球碰撞后的m1v1是________，被碰小球碰撞后的m2v2是________，由此得出结论________．

5. （2分） (2017高二下·武威期末) 一同学利用水平气垫导轨做《探究碰撞中的不变量》的实验时，测出一个质量为0.8kg的滑块甲以0.4m/s的速度与另一个质量为0.6kg、速度为0.2m/s的滑块乙迎面相撞，碰撞后滑

块乙的速度大小变为0.3m/s，此时滑块甲的速度大小为________m/s，方向与它原来的速度方向________（选填“相同”或“相反”）．

四、实验探究题 (共7题；共40分)

6. （8分） (2017高三上·湖南开学考) 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：先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置O．

接下来的实验步骤如下：

步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上．重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；

步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞．重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；

步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度．

①上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有________．

A．A、B两点间的高度差h1B．B点离地面的高度h2

C．小球1和小球2的质量m1、m2D．小球1和小球2的半径r

②当所测物理量满足表达式________（用所测物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律．

③完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图2所示．在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接．使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点M′、P′、N′．用刻度尺测量斜面顶点到M′、P′、N′三点的距离分别为l1、l2、l3 ．则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为________（用所测物理量的字母表示）．

7. （7分） (2017高一下·南昌期末) 如图所示“为探究碰撞中的不变量”的实验装置示意图．

（1）

本实验中，实验必须要求的条件是

A . 斜槽轨道必须是光滑的

B . 斜槽轨道末端点的切线是水平的

C . 入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放

D . 入射球与被碰球满足ma＞mb ， ra=rb

（2）

如图，其中M、P、N分别为入射球与被碰球对应的落点的平均位置，则实验中要验证的关系是

A . ma•ON=ma•OP+mb•OM

B . ma•OP=ma•ON+mb•OM

C . ma•OP=ma•OM+mb•ON

D . ma•OM=ma•OP+mb•ON．

8. （6分）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在记录纸上的竖直投影点，B球落点痕迹如图乙所示，其中米尺水平放置，且在G、R、O所在的平面内，米尺的零点与O点对齐．