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    考点1.碰撞作用 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    实验基本考查

    (1)．实验目的：验证动量守恒定律．

    (2)．实验原理

    ①质量分别为m1和m2的两小球发生正碰，若碰前m1运动，m2静止，根据动量守恒定律应有：

    ②若能测出m1、m２及v1、和代入上式，就可验证碰撞中动量是否守恒．

    ③m1、m2用天平测出，v1、、用小球碰撞前后运动的水平距离代替．(让各小球在同一高度做平抛运动．其水平速度等于水平位移和运动时间的比，而各小球运动时间相同，则它们的水平位移之比等于它们的水平速度之比)则动量守恒时有：．(见实验图)

    (3)．实验器材

    重锤线一条，大小相等、质量不同的小球两个，斜槽，白纸，复写纸，刻度尺，天平一台(附砝码)，圆规一个．

    (4)．实验步骤

    ①先用天平测出小球质量m1、m2．

    ②按要求安装好实验装置，将斜槽固定在桌边，使槽的________，把被碰小球放在斜槽前边的________上，调节________使两小球碰撞时处于________，确保碰后的速度方向水平．

    ③在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸．

    ④在白纸上记下重垂线所指的位置O，它表示入射小球m1碰前的球心位置．

    ⑤先不放被碰小球，让入射小球从斜槽上________处滚下，重复10次，用圆规画________把所有的小球落点圈在里面，圆心就是入射小球不碰时的________．

    ⑥把被碰小球放在小支柱上，让入射小球从________滚下，使它们发生正碰，重复10次，仿步骤(5)求出入射小球落点的平均位置M和被碰小球落点的平均位置N．

    ⑦过O、N在纸上作一直线，取＝2r，就是被碰小球碰撞时的球心竖直投影位置．

    ⑧用刻度尺量出线段OM、OP、N的长度，把两小球的质量和相应的水平位移数值代入看是否成立．

    ⑨整理实验器材放回原处．

    (5)．注意事项

    ①斜槽末端必须________．

    ②调节小支柱高度使入射小球和被碰小球球心处于________；调节小支柱与槽口间距离使其等于小球直径．

    ③入射小球每次都必须从斜槽上_________滚下．

    ④白纸铺好后不能移动．

    ⑤入射小球的质量应大于被碰小球的质量，且r1＝r2＝r．

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    本题包括A、B、C三个小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答．若三题都做，则按A、B两题评分．
    A．（选修模块3-3）
    （1）下列说法正确的是
    A．分子间的引力和斥力是不能同时存在的，有引力就不会有斥力
    B．布朗运动就是液体分子的热运动
    C．一定质量的理想气体的内能只与温度有关，温度越高，内能越大
    D．做功和热传递在改变物体内能上是等效的
    （2）一定质量的理想气体的状态变化过程如图所示，A到B是等压过程，B到C是等容过程，则A到B过程中气体是     （填“吸热”或“放热”）过程，B到C过程中气体内能    （填“增加”或“减少”）．

    （3）已知阿伏伽德罗常数是NA=6.0×1023/mol，铜的摩尔质量为6.4×10-2kg/mol，铜的密度是8.9×103kg/m3．试估算1个铜原子占有的体积为多少？（结果保留二位有效数字）

    B．（选修模块3-4）
    （1）下列说法正确的是
    A．在波的传播过程中，质点的振动频率等于波源的振动频率，振动速度等于波的传播速度
    B．爱因斯坦狭义相对论指出，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的
    C．在光的双逢干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变宽
    D．水中的气泡看起来特别明亮，是因为光从水射向气泡时，一部分光在界面上发生了全反射的缘故
    （2）某介质中，x=0处的质点在t=0时刻开始振动，产生的波沿x轴正方向传播，t=0.3s时刻波的图象如图所示，质点b刚好开始振动，则此时质点a的振动方向为沿y轴    方向（填“正”或“负”），波在介质中传播的速度为    ．

    （3）如图所示，直角三棱镜折射率为，∠B=30°，一束单色光垂直于AC面射向棱镜，入射点为O，试画出光在棱镜中传播的光路图，并求出光射出棱镜时折射角．（不考虑BC面对光线的反射）

    C．（选修模块3-5）
    （1）日本福岛核电站泄漏事故中释放出大量的碘131，碘131是放射性同位素，衰变时会发出β射线与γ射线，碘131被人摄入后，会危害身体健康，由此引起了全世界的关注．下面关于核辐射的相关知识，说法正确的是
    A．人类无法通过改变外部环境来改变碘131衰变的快慢
    B．碘131的半衰期为8.3天，则4个碘原子核经16.6天后就一定剩下一个原子核
    C．β射线与γ射线都是电磁波，但γ射线穿透本领比β射线强
    D．碘131发生β衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的
    （2）在光电效应现象中，若某金属的截止波长为λ，已知真空中的光速和普朗克常量分别为c和h，该金属的逸出功为    ．若用波长为λ（λ＜λ）单色光做实验，则光电子的最大初动能为    ．
    （3）在光滑水平面上，质量为1.5kg的滑块A以2.0m/s的速度撞击质量为9.0kg的静止滑块B，撞击后滑块B的速度为0.5m/s，求滑块A碰后的速度大小和方向．

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    （2010?南京模拟）本题包括A、B、C三个小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答．若三题都做，则按A、B两题评分．
    A．（选修模块3-3）
    （1）下列说法正确的是
    A．分子间的引力和斥力是不能同时存在的，有引力就不会有斥力
    B．布朗运动就是液体分子的热运动
    C．一定质量的理想气体的内能只与温度有关，温度越高，内能越大
    D．做功和热传递在改变物体内能上是等效的
    （2）一定质量的理想气体的状态变化过程如图所示，A到B是等压过程，B到C是等容过程，则A到B过程中气体是
    吸热
    吸热
     （填“吸热”或“放热”）过程，B到C过程中气体内能
    减小
    减小
    （填“增加”或“减少”）．

    （3）已知阿伏伽德罗常数是NA=6.0×1023/mol，铜的摩尔质量为6.4×10-2kg/mol，铜的密度是8.9×103kg/m3．试估算1个铜原子占有的体积为多少？（结果保留二位有效数字）

    B．（选修模块3-4）
    （1）下列说法正确的是
    A．在波的传播过程中，质点的振动频率等于波源的振动频率，振动速度等于波的传播速度
    B．爱因斯坦狭义相对论指出，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的
    C．在光的双逢干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变宽
    D．水中的气泡看起来特别明亮，是因为光从水射向气泡时，一部分光在界面上发生了全反射的缘故
    （2）某介质中，x=0处的质点在t=0时刻开始振动，产生的波沿x轴正方向传播，t=0.3s时刻波的图象如图所示，质点b刚好开始振动，则此时质点a的振动方向为沿y轴
    负
    负
    方向（填“正”或“负”），波在介质中传播的速度为
    40m/s
    40m/s
    ．

    （3）如图所示，直角三棱镜折射率为
    		2
    ，∠B=30°，一束单色光垂直于AC面射向棱镜，入射点为O，试画出光在棱镜中传播的光路图，并求出光射出棱镜时折射角．（不考虑BC面对光线的反射）

    C．（选修模块3-5）
    （1）日本福岛核电站泄漏事故中释放出大量的碘131，碘131是放射性同位素，衰变时会发出β射线与γ射线，碘131被人摄入后，会危害身体健康，由此引起了全世界的关注．下面关于核辐射的相关知识，说法正确的是
    A．人类无法通过改变外部环境来改变碘131衰变的快慢
    B．碘131的半衰期为8.3天，则4个碘原子核经16.6天后就一定剩下一个原子核
    C．β射线与γ射线都是电磁波，但γ射线穿透本领比β射线强
    D．碘131发生β衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的
    （2）在光电效应现象中，若某金属的截止波长为λ0，已知真空中的光速和普朗克常量分别为c和h，该金属的逸出功为
    h
    c
    λ0
    h
    c
    λ0
    ．若用波长为λ（λ＜λ0）单色光做实验，则光电子的最大初动能为
    h
    c
    λ
    -h
    c
    λ0
    h
    c
    λ
    -h
    c
    λ0
    ．
    （3）在光滑水平面上，质量为1.5kg的滑块A以2.0m/s的速度撞击质量为9.0kg的静止滑块B，撞击后滑块B的速度为0.5m/s，求滑块A碰后的速度大小和方向．

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    （07年许昌市三校联考）（15分）如图所示，质量为M=0.9kg的靶盒位于光滑水平导轨上，当靶盒在O点时，不受水平力作用，每当它离开O点时，便受到一个指向O点的大小恒为F=40N的水平力作用。在P处有一固定的发射器，它可根据需要瞄准靶盒，每次发射出一颗水平速度v0=60m/s、质量m=0.1kg的球形子弹（子弹在空中运动时可以看做不受任何力作用），当子弹打入靶盒后便留在盒内。设开始时靶盒静止在O点，且约定每当靶盒停在或到达O点时，都有一颗子弹进入靶盒内。

    （1）当第三颗子弹进入靶盒后，靶盒离开O点的速度多大？

    （2）若发射器右端到靶盒左端的距离s=0.2m，问至少应发射几颗子弹后停止射击，才能使靶盒来回运动而不碰撞发射器（靶盒足够大）？

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    （12分）如图所示，EF为水平地面，O点左侧是粗糙的，右侧是光滑的，一轻质弹簧右端固定在墙壁上，左端与静止在O点、质量为m的小物块A连接，弹簧处于原长状态。质量为2m的物块B在大小为F的水平恒力作用下由C处从静止开始向右运动，已知物块B与地面EO段间的滑动摩擦力大小为，物块B运动到O点与物块A相碰并一起向右运动（设碰撞时间极短），运动到D点时撤去外力F。物块B和物块A可视为质点。已知CO=5L，OD=L。求：高考资源网   

    （1）撤去外力后弹簧的最大弹性势能?高考资源网

    （2）物块B从O点开始向左运动直到静止所用的时间是多少?高考资源网

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    1．B　２．Ａ　3．B   4． B   5．C   6．B   7．D  8．ABD ．ABC   10．D

    11．  丙   错误操作是先放开纸带后接通电源。

    (1)左；(2)

    (3)    

    (4) ΔEP>ΔEK这是因为实验中有阻力。

    (5)在实验误差允许围内，机械能守恒

    12．（１）用天平分别测出滑块Ａ、Ｂ的质量、

    　　　（２）

    　　　（３）

    由能量守恒知

    13．解：（１）设小球摆回到最低点的速度为ｖ，绳的拉力为Ｔ，从Ｆ开始作用到小球返回到最低点的过程中，运用动能定理有，在最低点根据牛顿第二定律有，

    （２）设小球摆到的最高点与最低点相差高度为Ｈ，对全过程运用动能定理有，。

    14．解：（１）汽车以正常情况下的最高速度行驶时　的功率是额定功率

    这时汽车做的匀速运动，牵引力和阻力大小相等，即Ｆ＝Ｆ１

    设阻力是重力的ｋ倍，Ｆ１＝ｋｍｇ

    代入数据得ｋ＝0.12

    （２）设汽车以额定功率行驶速度为时的牵引力为，则，

    而阻力大小仍为由代入数据可得ａ＝1.2。

       15．解：（１）设物体Ａ、Ｂ相对于车停止滑动时，车速为v，根据动量守恒定律

    方向向右

    （２）设物体Ａ、Ｂ在车上相对于车滑动的距离分别为，车长为Ｌ，由功能关系

    可知Ｌ至少为6.8ｍ

         16．解：设Ａ、Ｂ系统滑到圆轨道最低点时锁定为，解除弹簧锁定后Ａ、Ｂ的速度分别为，Ｂ到轨道最高点的速度为Ｖ，则有

    解得：

    17．解：炮弹上升到达最高点的高度为H，根据匀变速直线运动规律，有  v02=2gH     

    设质量为m的弹片刚爆炸后的速度为V，另一块的速度为v，根据动量守恒定律，

    有mV=（M-m）v    

    设质量为m的弹片运动的时间为t，根据平抛运动规律，有 H=gt2      R=Vt     

    炮弹刚爆炸后，由能量守恒定律可得：两弹片的总动能Ek=mV2+（M－m）v2     

    解以上各式得  Ek=＝6.0×104 J   

     

     

     


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