河南省高考物理一轮基础复习： 专题24 验证动量守恒定律（I）卷

1、河南省高考物理一轮基础复习： 专题24 验证动量守恒定律（I）卷姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 单选题 (共1题；共2分)1. （2分） (2017昌平模拟) 某同学用图（甲）所示的实验装置验证碰撞中动量守恒定律，他用两个完全相同的小钢球A、B进行实验，首先该同学使球A自斜槽某一高度由静止释放，从槽的末端水平飞出，测出球A落在水平地面上的点P与球飞出点在地面上竖直投影O的距离LOP 然后该同学使球A自同一高度由静止释放，在槽的末端与静止的球B发生非对心弹性碰撞，如图（乙）碰撞后两球向不同方向运动，测出两球落地点M、N与O点间的距离LOM、LON ， 该同学多次重复上述实验过程，并将测量值取平

2、均值在忽略小球半径的情况下，对该实验的结果，分析正确的是（ ）A . LOP=LOM+LONB . LOP2=LOM2+LON2C . OM、ON与OP间的夹角大小一定相等D . OM与ON间夹角大小与两球碰撞的方向有关二、 多选题 (共1题；共3分)2. （3分） 有两个小球a、b在水平桌面上发生碰撞,在满足下列条件时能够发生一维碰撞的是 （ ） A . 小球a静止,另一个小球b经过a球时刚好能擦到a球的边缘B . 小球a静止,另一个小球b沿着a、b两球球心连线去碰a球C . 相碰时,相互作用力的方向沿着球心连线D . 相碰时,相互作用力的方向与两球相碰之前的速度方向都在同一条直线上三、 填

3、空题 (共3题；共6分)3. （2分） 如图甲所示，在水平光滑轨道上停着甲、乙两辆实验小车，甲车上系有一穿过打点计时器的纸带，当甲车获得水平向右的速度时，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，纸带记录下碰撞前甲车和碰撞后两车的运动情况，如图乙所示，电源频率为50Hz，则碰撞前甲车速度大小为_m/s，碰撞后的共同速度大小为_m/s。已测得甲小车的质量m1=020kg，乙小车的质量m2=010kg，由以上测量结果可得：碰前总动量为_kgm/s；碰后总动量为_kgm/s。4. （2分） (2017高二下桃江期中) 若在做“验证动量守恒定律”的实验中，称得入射小球

4、1的质量m1=15g，被碰小球2的质量m2=10g，由实验得出它们在碰撞前后的位移时间图线如图所示，则由图可知，入射小球在碰前的动量是_gcm/s，入射小球在碰后的动量是_gcm/s，被碰小球的动量是_gcm/s，由此可得出的结论是_5. （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xt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_四、 实验探究题 (共7题；共40分)6. （8分） (2017高二下黑龙江

5、期中) 某同学用图甲所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来寻找碰撞中的不变量，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C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C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是水平槽末端口在记录纸上的垂直投影点，P，为未放被碰小球B时A球的平均落点，M为与B球碰后A球的平均落点，N为被碰球B的平均落点若B球落点痕迹如图乙所示，其中米尺水平放置，且平行于OP，米尺的零点与O点对齐注

6、意：（1） 实验的条件：MA_MB（2） 碰撞后B球的水平射程应为_cm（3） 在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量？答：（填选项号）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 . 测量A球或B球的直径D . 测量A球和B球的质量E . 测量G点相对于水平槽面的高度（4） 写出验证动量守恒定律的表达式_7. （7分） (2018高二上遵义月考) 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

7、，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：安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；向气垫导轨空腔内通入压缩空气；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；使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；把滑块2放在气垫导轨的中间；先_，然后_，让滑块带动纸带一起运动；取下纸带，重复步骤，选出理想的纸带如图乙所示；测得滑块1的质量310 g，滑块2(包括橡皮泥

8、)的质量为205 g.完善实验步骤的内容（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_kgm/s；两滑块相互作用以后系统的总动量为_kgm/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_ 8. （6分） (2017高二下赣州期中) 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：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；按下电钮使

9、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碰撞同时，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；重复几次，取t1和t2的平均值在调整气垫导轨时应注意_；应测量的数据还有_；只要关系式_成立，即可得出碰撞中守恒的量是mv的矢量和9. （6分） (2018高一下定远期末) 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A、B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

10、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，静止放置在气垫导轨上；d 用刻度尺测出A的左端至挡板C的距离L1；e 按下电钮放开卡销，同时分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作，当A、B滑块分别碰撞挡板C、D时计时结束，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2。实验中还应测量的物理量及其符号是_。作用前A、B两滑块质量与速度乘积之和为_；作用后A、B两滑块质量与速度乘积之和为_。作用前、后A、B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 _，_(至少答出两点)。10. （6分） (2017高三

11、上东辽期末) 在“探究碰撞中的不变量”实验中，装置如图所示，两个小球的质量分别为mA和mB （1） 现有下列器材，为完成本实验，哪些是必需的？请将这些器材前面的字母填在横线上A . 秒表B . 刻度尺C . 天平D . 圆规（2） 如果碰撞中动量守恒，根据图中各点间的距离，则下列式子可能成立的有A . = B . = C . = D . = 11. （2分） (2017高二下阳江期末) 某同学用如图甲所示装置，通过质量分别为m1、m2的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律，步骤如下：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；不放小球B，让小球A从斜槽上挡板处由静

12、止滚下，并落在地面上；重复多次以确定小球落点位置；把小球B放在轨道水平槽末端，让小球A从挡板处由静止滚下，使它们碰撞：重复多次以确定碰撞后两小球的落点位置；用刻度尺分别测量三个落地点M、P、N离O点的距离，即线段的长度OM、OP、ON（1） 关于上述实验操作，下列说法正确的是：A . 斜槽轨道尽量光滑以减少误差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 . 小球A质量应大于小球B的质量（2） 确定小球落点位置的方法_；（3） 当所测物理量满足表达式_（用题中所给符号表示）时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律；（4） 完成上述实验后，另一位同学对上述装置

13、进行了改造如图乙所示，在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平末端等高且无缝连接使小球A仍从斜槽上挡板处由静止滚下，重复实验步骤和的操作，得到两球落在斜面上的落点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能守恒的表达式为_（用所测物理量的字母表示）12. （5分） (2017高二下南昌期中) 用半径相同的两小球A、B的碰撞验证动量守恒定律，实验装置示意如图所示，斜槽与水平槽圆滑连接实验时先不放B球，使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹再把B球静置于水平槽前端边缘处，让A球仍从C处由静止滚下

14、，A球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹记录纸上的O点是重垂线所指的位置，若测得各落点痕迹到O的距离：OM=2.68cm，OP=8.62cm，ON=11.50cm，并知两球的质量分别为m=10g与M=20g，则（1） 下列说法正确的是 A . 入射球A质量应用10g的小球B . 入射球A质量应用20g的小球C . 斜槽轨道末端应调节水平，但就算不水平，只要高度一样，其实也不影响结果D . 斜槽应保证光滑，若有摩擦则实验必定失败（2） 未放B球时A球落地点是记录纸上的_点，若动量守恒，则应成立的表达式为（用题中所测各物理量的符号表示）_（3） 系统碰撞前总动量p与碰撞后总动量p的百分误差

15、 =_%（结果保留一位有效数字）五、 综合题 (共1题；共5分)13. （5分） A、B两滑块在同一光滑的水平直导轨上相向运动发生碰撞（碰撞时间极短）用闪光照相，闪光4次摄得的闪光照片如图所示已知闪光的时间间隔为t，而闪光本身持续时间极短，在这4次闪光的瞬间，A、B两滑块均在080 cm刻度范围内，且第一次闪光时，滑块A恰好通过x55 cm处，滑块B恰好通过x70 cm处，问：（1） 碰撞发生在何处？ （2） 碰撞发生在第一次闪光后多长时间？（3） 设两滑块的质量之比为mAmB23，试分析碰撞前后两滑块的质量与速度乘积之和是否相等？ 第 12 页 共 12 页参考答案一、 单选题 (共1题；共2分)1-1、答案：略二、 多选题 (共1