絕密★啟用前專題1實驗：驗證動量守恒定律

試卷副標題考試范圍：xxx；考試時間：100分鐘；命題人：xxx題號-一一 二總分得分注意事項：1．答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息2．請將答案正確填寫在答題卡上第I卷（選擇題）請點擊修改第I卷的文字說明評卷人得分1．在“碰撞中的動量守恒實驗”中，實驗必須滿足的條件是（）斜槽軌道必須光滑斜槽軌道末端的切線必須水平入射小球每次都要從同一高度由靜止滾下碰撞的瞬間，入射小球和被碰小球的球心連線與軌道末端的切線平行某同學用如圖甲所示的裝置來探究碰撞中的守恒量，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽，圖乙是多次實驗中某球落到位于水平地面記錄紙上得到的10個落點痕跡，有關該實驗的一些說法，不正確的有（）入射球和被碰球必須是彈性好的，且要求兩球的質量相等，大小相同被碰球靜止放在槽口，入射球必須每次從軌道的同一位置由靜止釋放小球碰撞前后的速度不易測量，所以通過測量小球平拋運動的射程間接地解決由圖乙可測出碰撞后某球的水平射程為58.5cm（或取58.2?58.8cm之間某值）第II卷（非選擇題）請點擊修改第II卷的文字說明

評卷人得分某同學用如圖所示的裝置，利用兩個大小相同的小球做對心碰撞來驗證動量守恒定律，圖中AB是斜槽，BC是水平槽，它們平滑連接，O點為鉛垂線所指的位置?實驗時先不放置被碰球2,讓球1從斜槽上的某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面上的記錄紙上，留下痕跡，重復10次，然后將球2置于水平槽末端，讓球1仍從位置G由靜止滾下，和球2碰撞，碰后兩球分別在記錄紙上留下各自的痕跡，重復10次。實驗得到小球的落點的平均位置分別為M、N、P.在此實驗中，球1的質量為m1,球2的質量為m,需滿足m1 m2(填“大于”“小于”或“等于”).在該實驗中，應選用的器材是下列器材中的 .A?天平 B.游標卡尺多C.亥帔尺 D.兩個大小相同的鋼球大小相同的鋼球和硬橡膠球各1個被碰球2飛行的水平距離由圖中線段表 表示.若實驗結果滿足mi-ON= ，就可以驗證碰撞過程中動量守恒.在“探究碰撞中的不變量”實驗中常會用到氣墊導軌，導軌與滑塊之間形成空氣墊，使滑塊在導軌上運動時幾乎沒有摩擦?現在有滑塊A、B和帶豎直擋板C、D的氣墊導※※題※※答※※內※※線※※訂※※裝※※在※※要※※不※※請探※軌，用它們探究碰撞中的不變量，實驗裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計).采用的實驗步驟如下：※※題※※答※※內※※線※※訂※※裝※※在※※要※※不※※請探※C D用天平分別測出滑塊A、B的質量mA、mB；調整氣墊導軌使之水平；在A、B間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導軌上;d用刻度尺測出A的左端至擋板C的距離L;

e.按下電鈕放開卡銷，同時開始計時，當A、B滑塊分別碰撞擋板C、D時結束計時,記下A、B分別到達C、D的運動時間ti和12.（1）實驗中還應測量的物理量及其符號是 .（2） 若取A滑塊的運動方向為正方向，則放開卡銷前，A、B兩滑塊質量與速度乘積之和為；A、B兩滑塊與彈簧分離后，質量與速度乘積之和為 .若這兩個和相等，則表示探究到了“碰撞中的不變量”.（3） 實際實驗中，彈簧作用前后A、B兩滑塊質量與速度乘積之和并不完全相等，可能產生誤差的原因有 .氣墊導軌不完全水平滑塊A、B的質量不完全相等滑塊與導軌間的摩擦力不真正為零質量、距離、時間等數據的測量有誤差下圖為驗證動量守恒定律的實驗裝罝，實驗中選取兩個半徑相同、質量不等的小球，]級…?????????裝姓用天平測出兩個小球的質量分別為為m1]級…?????????裝姓安裝實驗裝置，將斜槽AB固定在桌邊，使槽的末端切線水平，再將一斜面BC連接在斜槽末端；先不放小球m2,讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止釋放，標記小球在斜面上的落點位罝P;將小球m2放在斜槽末端B處，仍讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止釋放，兩球發生碰撞，分別標記小球m1,>m2在斜面上的落點位置；用毫米刻度尺測出各落點位置到斜槽末端B的距離.圖中從M、P、N點是實驗過程中記下的小球在斜面上的三個落點位置，從M、P、N到B點的距離分別為SM、Sp、SN.依據上述實驗步驟，請回答下面問題：（1） 兩小球的質量m.m2應滿足in】 m2（填寫或"<"）（2） 若進行實驗，以下所提供的測量工具中必需的 ?A.直尺B.游標卡尺 c.天平D.彈簧秤 E.秒表

（3）用實驗中測得的數據來表示，只要滿足關系式 ,就能說明兩球碰撞前后動量是守恒的；6．用如圖甲所示的氣墊導軌來驗證動量守恒定律，用頻閃照相機閃光4次拍得照片如圖乙所示，已知閃光時間間隔為△=0.02s，閃光本身持續時間極短，已知在這4次閃光的時間內A、B均在0?80cm范圍內且第一次閃光時，A恰好過x=55cm處，B恰好過x=70cm處，則由圖可知:0 10 20 30 4030 TO 盹Re）x=70cm處，則由圖可知:M~||!丨E rrl mnd同同（1）兩滑塊在x= cm處相碰．（2）兩滑塊在第一次閃光后t= s時發生碰撞.（3） 若碰撞過程中滿足動量守恒，則A、B兩滑塊的質量比為 .某同學做驗證動量守恒定律的實驗，使A、B兩滑塊在一水平長直氣墊導軌上相碰，用頻閃照相機分別在t0=0、q=At、q=2At、t3=3At時刻閃光拍照，得到如圖所示照片，3其中B像有重疊，已知x軸上單位長度為L，mA=m,mB-m，向右為正方向，請完成下列填空．AJLIa ■||—■ ?—— i ■ 準■**AJLIa ■||—■ ?—— i ■ 準■** 0 1 2 3 4 5 6 7L、At表示）；（2）若碰后B靜止，則碰前A的動量為 ，碰前B的動量為 （用m、L、At表示）.為了驗證動量守恒定律（探究碰撞中的不變量），某同學選取了兩個材質相同、體積不等的立方體滑塊A和B按下述步驟進行實驗：步驟1：在A、B的相撞面分別裝上粘扣，以便二者相撞以后能夠立刻連接為整體；※※題※※答※※內※※線※※訂※※裝※※在※※要※※不※※請探※步驟2：安裝好實驗裝置如圖，鋁質軌道槽的左端是傾斜槽，右端是長直水平槽，傾斜槽和水平槽由一小段圓弧連接，軌道槽被固定在水平桌面上，在軌道槽的側面與軌道等高且適當遠處裝一臺數碼頻閃照相機；

※※題※※答※※內※※線※※訂※※裝※※在※※要※※不※※請探※步驟3：讓滑塊B靜置于水平槽的某處，滑塊A從斜槽某處由靜止釋放，同時開始頻閃拍攝，直到A、B停止運動，得到一張多次曝光的數碼照片；步驟4：多次重復步驟3，得到多張照片，挑出其中最理想的一張，打印出來，將刻度尺緊靠照片放置，如圖所示.17181718（1）由圖分析可知，滑塊A與滑塊B碰撞發生的位 .在P5、P6之間在P6處在P6，P7之間（2） 為了探究碰撞中動量是否守恒，需要直接測量或讀取的物理量是 A、B兩個滑塊的質量％］和m2滑塊A釋放時距桌面的高度頻閃照相的周期照片尺寸和實際尺寸的比例⑤滑塊與桌面間的動摩擦因數⑥照片上測得的S34、S45、S56和S67、S78、S89寫出驗證動量守恒的表達式：3）請你寫出一條有利于提高實驗準確度或改進實驗原理的建議：1．BCD2．AD參考答案3．4．(1)B的右端至擋板D的距離L2(2)0Lm—1—At11．BCD2．AD參考答案3．4．(1)B的右端至擋板D的距離L2(2)0Lm—1—At1Lm-^2Bt2(3)ACD5．AC m1=m、,；s+ms1M2N6．600.012:37．2.5At3mL mL 3mL2At 2At 2At8．①⑥ m1(S45+2S56－S34)=(m1+m2)2S67+S78－S89)①使用更平整的軌道大于ACEo