把两个大小相同、质量不等的金属小球用细线连接，中间夹一根被压缩了的轻质弹簧，置于摩擦可以不计的水平桌面上，如图所示.现烧断细线，观察两球的运动情况，并进行必要的 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

把两个大小相同、质量不等的金属小球用细线连接，中间夹一根被压缩了的轻质弹簧，置于摩擦可以不计的水平桌面上，如图所示.现烧断细线，观察两球的运动情况，并进行必要的测量，验证物体间相互作用时动量守恒。除图示器材外，实验室还准备了秒表、天平、直尺、打点计时器、重锤线、木板、白纸、复写纸、图钉、细线等.

(1)多余的器材是：
(2)需直接测量的物理量是 (要求明确写出物理量的名称和对应的符号)
(3)用所测得的物理量验证动量守恒定律的关系式是：　　　　　　　　　　.

答案

(1)秒表、打点计时器（2分）
(2)两小球的质量m1、m2，两个小球做平抛运动的水平位移x1、x2 （3分）
(3)m1x1＝m2x2　（3分）

解析

绳子断后两小球做平抛运动的时间相等，在水平面的位移之比等于初速度之比，所以证明动量守恒的式子为m1x1＝m2x2　

核心考点

试题【把两个大小相同、质量不等的金属小球用细线连接，中间夹一根被压缩了的轻质弹簧，置于摩擦可以不计的水平桌面上，如图所示.现烧断细线，观察两球的运动情况，并进行必要的】；主要考察你对弹力等知识点的理解。[详细]

举一反三

（6分）某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒。

①实验前调整气垫导轨底座使之水平。
②实验时将滑块从图甲所示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间t，用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，则宽度d= cm。
③实验中如果测得滑块的质量为M，钩码的质量为m，滑块上的遮光条从初始位置到光电门的距离为s（s>>d），则系统减小的势能____，系统增加的动能____（用测得的物理量符号表示），通过比较它们在实验误差允许的范围内是否相等，就可验证系统的机械能是否守恒。

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（6分）用图2所示的平抛仪来做研究平抛运动的实验，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹

(1)为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项的前面字母填在横线上：。

A．通过调节使斜槽的末端保持水平

B．每次释放小球的位置可以不同

C．每次必须由静止释放小球

D．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触

(2)在实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算公式为V₀= 用（L、g表示）其值是 m/s(g=10m/s²)

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（8分）某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器工作频率为50Hz。

（1）实验中木板略微倾斜，这样做。
A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑
B．是为了增大小车下滑的加速度
C．可使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功
D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动
（2）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条……，并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车。把第1次只挂1条橡皮筋对小车做的功记为W，第2次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W，……；橡皮筋对小车做功后而获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第4次实验的纸带（如下图所示）求得小车获得的速度为 m/s

（3）若根据多次测量数据画出的W－v图象如图所示，根据图线形状可知，对W与v的关系作出猜想肯定不正确的是。

A．

B．

C．

D．

（4）如果W∝v²的猜想是正确的，则画出的W－v²图象应是。

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（18分）
（1）如图所示，abcd为单匝矩形线圈，边长ab＝10cm，bc＝20cm。该线圈的一半位于具有理想边界、磁感应强度为0.1T、宽为20cm的匀强磁场中，磁场方向与线圈平面垂直。若线圈绕通过ab边的轴以100p rad/s的角速度匀速旋转，当线圈由图示位置转过90°时的瞬时感应电动势大小为___________V。

（2）某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．
（I）请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当：
①                                             ；
②                                             。
（II）该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点A、B、C、D、E、F为计数点，测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h₁、h₂、h₃、h₄、h₅，若打点的时间间隔为T，则打E点时重物速度的表达式为v_E=

（3）冬、春季节降水量少，广东沿海附近水位较低，涨潮时海水倒灌出现所谓咸潮现象，使沿海地区的城市自来水中的离子浓度较高，水质受到影响，为了研究咸潮出现的规律，某同学设计了一个监测河水电阻率的实验。它在一根均匀的长玻璃管两端装上两个橡胶塞和铂电极，如下图(1)所示，两电极相距L=0.314m，其间充满待测的河水。安装前他用如下图(2)的游标卡尺（图为卡尺的背面）测量玻璃管的内径，结果如下图(3)所示。
他还选用了以下仪器：量程15V、内阻300kΩ的电压表，量程300μA、内阻50Ω的电
流表，最大阻值为1kΩ的滑动变阻器，电动势E=12V、内阻r=6Ω的电池组，开关等各一个，以及导线若干。下图(4)坐标中包括坐标为（0，0）的点在内的9个点表示他测得的9组电流I、电压U的值。

根据以上材料完成以下问题：
（a）测量玻璃管内径时，应将上图(2)中的游标卡尺的A、B、C三部分中的__________________与玻璃管内壁接触（填代号）；
（b）玻璃管的内径d=___________mm；
（c）图(4)中的9个点表示实验中测得的9组电流I、电压U的值，试写出根据此图求R值的步骤：

（d）上图(5)中的实物仪器部分已连线，将其他部分连接成能测出上图(4)数据的实物连接图；
（e）开头闭合前滑动变阻器的滑片应先滑至___________端。

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在验证“机械能守恒定律”的实验中，下列物理量中需要直接测量的是：（）

A．重锤的质量；	B．重锤下落的高度；
C．重力加速度；	D．重锤下落某一高度所对应的瞬时速度。

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