题目内容

、如图4所示为“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图

（1）因为下落高度相同的平抛小球(不计空气阻力)的飞行时间相同，所以我们在“碰撞中的动量守恒”实验中可以用____________作为时间单位.

（2）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．入射球与被碰球的ma＞mb，ra=rb

（3）如图4，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=mAOP+mB·ON

（1）平抛时间  （2）BCD  （3）C

练习册系列答案
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如图1所示，用“碰撞试验器”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）试验中，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
C
C
（填选项前的序号），间接地解决这个问题．
A．小球开始释放高度h  B．小球抛出点距地面得高度H  C．小球做平抛运动的射程
（2）图1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
A、D、E
A、D、E
．（填选项前的符号）
A．用天平测量两个小球的质量m1、m2      
B．测量小球m1开始释放高度h
C．测量抛出点距地面的高度H
D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E．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
m1?OM+m2?ON=m1OP
m1?OM+m2?ON=m1OP
（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
m1?OM2+m2?ON2=m1OP2
m1?OM2+m2?ON2=m1OP2
（用②中测量的量表示）．
（4）经测定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图2所示．碰撞前、后m1-的动量分别为p1与p1′，则p1：p1′=
14
14
：11；若碰撞结束时m2的动量为p2′，则p1′：p2′=11：
2.9
2.9
．实验结果说明，碰撞前、后总动量的比值
P1P1′+P2′
为
1.01
1.01
．
选做题（请从A、B和C三小题中选定两小题作答，并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑，如都作答则按A、B两小题评分．）
A．（选修模块3-3）
（1）对一定量的气体，下列说法正确的是
BC
BC

A．气体的体积是所有气体分子的体积之和
B．气体分子的热运动越剧烈，气体温度就越高
C．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的
D．当气体膨胀时，气体分子之间的势能减小，因而气体的内能减少
（2）如图1所示为电冰箱的工作原理示意图．压缩机工作时，强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环．在蒸发器中制冷剂汽化吸收箱体内的热量，经过冷凝器时制冷剂液化，放出热量到箱体外．下列说法正确的是
BD
BD
．
A．热量可以自发地从冰箱内传到冰箱外
B．电冰箱的工作原理不违反热力学第一定律
C．电冰箱的工作原理违反热力学第一定律
D．电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，是因为其消耗了电能
（3）利用油膜法可以粗略测出阿伏加德罗常数，把密度ρ=0.8×103 kg/m3的某种油，用滴管滴出一滴在水面上形成油膜，已知这滴油的体积为V=0.5×10-3 cm3，形成的油膜面积为S=0.7m2．油的摩尔质量M=0.09kg/mol．若把油膜看成是单分子层，每个油分子看成球形，只需要保留一位有效数字，那么：
①油分子的直径是多少？
②由以上数据可粗略测出阿伏加德罗常数NA是多少？（先列出文字计算式，再代入数据计算）

B．（选修模块3-4）
（1）弹簧振子在水平方向上做简谐运动，下列说法中正确的是
ABD
ABD

A．振子在平衡位置，动能最大，势能最小
B．振子在最大位移处，势能最大，动能最小
C．振子在向平衡位置振动时，由于振子振幅减小，故总机械能减小
D．在任意时刻，动能与势能之和保持不变
（2）电磁波包含了γ射线、红外线、紫外线、无线电波等，按波长由长到短的排列顺序是
A
A

A．无线电波、红外线、紫外线、γ射线
B．红外线、无线电波、γ射线、紫外线
C．γ射线、红外线、紫外线、无线电波
D．紫外线、无线电波、γ射线、红外线
（3）如图2所示，真空中有一个半径为R=0.1m、质量分布均匀的玻璃球，一细激光束在真空中沿直线BC传播，在玻璃球表面的C点经折射进入小球，并在玻璃球表面的D点又经折射进入真空中．已知∠COD=120°，玻璃球对该激光束的折射率为
3
．求：
①此激光束进入玻璃时的入射角．
②此激光束穿越玻璃球的时间．
（1）用如图1所示装置来验证动量守恒定律，质量为mA的钢球A用细线悬挂于O点，质量为mB的钢球B放在离地面高度为H的小支柱N上，O点到A球球心的距离为L，使悬线在A球释放前伸直，且线与竖直线夹角为α，A球释放后摆到最低点时恰与B球正碰，碰撞后，A球把轻质指示针OC推移到与竖直线夹角β处，B球落到地面上，地面上铺有一张盖有复写纸的白纸D，保持α角度不变，多次重复上述实验，白纸上记录到多个B球的落点．

①图中S应是B球初始位置到
落点
落点
的水平距离．
②为了验证两球碰撞过程动量守恒，应测得的物理量有S和
mA、mB、α、β、H、L
mA、mB、α、β、H、L
．（用字母表示）
③用测得的物理量表示碰撞前后A球、B球的动量PA=
mA
2gL(1-cosα)
mA
2gL(1-cosα)
．PA′=
mA
2gL(1-cosβ)
mA
2gL(1-cosβ)
．PB=0.PB′=
mBs
g
2H
mBs
g
2H
．（当地的重力加速度为g）
（2）在电流表扩大量程的实验中，要将量程为200 μA的电流表G改装成量程为0.2A的电流表，需先用如图2所示的电路即“半偏法”测出此电流表的内电阻Rg．
①在测量Rg的实验中，滑动变阻器有如下的规格供选择：A．滑动变阻器（阻值范围0～10Ω）  B．滑动变阻器（阻值范围0～1500Ω）为了便于实验的调节操作，减小误差，滑动变阻器R滑应选用
A
A
．（填入选用器材的字母代号）
②当电阻箱的阻值为R1时，调节滑动变阻器滑动头P的位置，使电流表G满偏；保持滑动头P的位置不动，调整电阻箱接入电路的阻值，当电阻箱的阻值为R2时，电流表G恰好半偏．则电流表G的内电阻Rg=
R2-2R1
R2-2R1
．
③若测得Rg=500Ω，为完成上述改装，需要用一个约为
0.5
0.5
Ω的电阻与电流表并联．
④用改装成的电流表，按图3所示的电路测量未知电阻Rx．若测量未知电阻Rx时，电压表的示数为1.2V，而改装后的电流表的表头（刻度盘仍为原电流表的刻度）示数如图4所示，那么Rx的测量值为
10
10
Ω
⑤如果测量与操作均正确，那么Rx的测量值将
小于
小于
（选填“大于”或“小于”）Rx的真实值．
如图4所示为描述一个小球从水平桌面上方一点自由下落,与桌面多次碰撞后最后静止在桌面上的运动过程,则图线所反映的是下列哪个物理量随时间的变化过程

A.位移                                                                   B.路程

C.速度                                                                   D.加速度

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