衡水金卷先享题 2023届调研卷 理综(新教材B)(三)3试题答案

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14.(8分)如图甲所示为验证动量守恒的实验装置，气垫导轨置于水平桌面上，G,和G2为两个光电门，A、B均为弹性滑块，质量分别为mA、mB,且mA大于mB,两遮光片的宽度均为d,实验过程如下：遮光片G遮光片气垫导轨甲①调节气垫导轨成水平状态；②轻推滑块A,在到达光电门G,前松手，测得A通过光电门G1的遮光时间为t1；③A与B相碰后，B和A先后经过光电门G2的遮光时间分别为t2和t3。回答下列问题：(1)用螺旋测微器测得遮光片宽度如图乙所示，读数为mm。(2)实验中选择mA大于mB的目的是(3)碰前瞬间A的速度大小为。(用题中所给物理量的字母表达)》(4)利用所测物理量的字母表示动量守恒成立的表达式为(用题中所给的物理量的字母表示)》(5)若在误差允许范围内还满足,可知A、B间的碰撞为弹性碰撞。（用题中所给物理量的字母表示)【答案】(1)1.195(1.193~1.197均可，1分)(2)保证碰撞后滑块A不反弹(1分)0(3)(2分)t(4m4=A+m(2分)t26)m()-2m()”+2m,()广2分)【解析】(1)螺旋测微器的读数为d=1mm十19.5X0.01mm=1.195mm。(2)A和B发生弹性碰撞，若用质量大的A碰撞质量小的B,则不会发生反弹。(3)滑块经过光电门时挡住光的时间极短，则平均速度可近似替代滑块的瞬时速度，则碰前瞬间A的速度大小d(④)碰后A的速度大小为A=,碰后B的速度大小为。,由动量守恒有mAA=mAA十mB,整理可t2得AmA⊥mBt2(⑤)弹性碰撞过程中设有动能损失，两滑块碰撞前后，系统动能湘等，即乞m,(侣)”=m,(份)‘+m,()”。

13.(6分)如图甲所示，某实验小组采用常规方案验证动量守恒定律。实验完成后，该小组又把水平木板改为竖直木板再次实验，如图乙所示。图中A、B两小球半径均相同、A、B的质量mA和mB均已知，且mA>mB,B、B两点在同一水平线上。竖直木板水平木板甲(1)若采用图甲所示的装置，实验中还必须测量的物理量是(2)若采用图乙所示的装置，下列说法正确的是。(填正确答案标号)A.必须测量BN、BP和BM的距离HB.必须测量BN、BP和BM的距离C.若mABP√BMmB,则表明此碰撞动量守恒√BND若mAmAmB,海2面,则表明此碰撞动量守恒√BN√BM√BP【答案】(1)OM、OP和ON的距离(2分)在《架答(2)BC(4分，漏选得2分，选错、多选不得分)【】【解析】(1)如果采用题图甲所示装置，由于小球做平抛运动的时间相等，故可以用水平位移代替速度进行验证，故需要测量OM、OP和ON的距离。(2)采用题图乙所示装置时，利用水平距离相等，根据下落的高度可确定飞行时间，从而根据高度表示出对应的水平速度，故需测量B'N、B'P和BM的距离，B正确；小球碰后做平抛运动，速度越快，下落高度越小，单独一个小球下落时，落点为P,两球相碰后，落点分别为M和N,根据动量守恒定律有mAv=mA1十mB:,而速度=根据=282可得1=,解得=BB'BB'BB',U1，U2,代入动量守恒表达式，整2B'M2BNgg理得mAmB,C正确。BP√BM√BN