【题目】某同学用如图所示装置探究A、B两球在碰撞中动量是否守恒。该同学利用平抛运动测量两球碰撞前后的速度，实验装置和具体做法如下，图中PQ是斜槽，QR为水平槽。实验时先使A球从斜槽上的某一固定位置G由静止开始滑下，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G由静止开始滑下，和B球碰撞后，A、B两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，并画出实验中A、B两小球落点的平均位置，图中F、E点是A碰B球前后的平均落点，J是B球的平均落点，O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点。其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的竖直平面，米尺的零点与O点对齐。
（1）为完成本实验，下列器材那些是必需的？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）在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量（______）
A.水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到O点的距离OF
B.A球与B球碰撞后，测量A球与B球落点位置到O点的距离OE、OJ
C.A球和B球在空中飞行的时间
D.测量G点相对于水平槽面的高度
（3）如果碰撞中动量守恒，根据图中各点间的距离，则下列式子正确的是_______.
A. 
B. 
C. 
D. 
【答案】 BCD AB C
【解析】（1）碰撞后两球都做平抛运动，它们抛出点的高度相同，在空中的运动时间t相同，选择向右为正方向：由动量守恒定律得
，两边同时乘以时间t得
，则
，实验需要验证的表达式为： 
．
公式可知，需要测量小球的质量，所以需要天平；需要测量小球的水平位移，所以需要使用刻度尺；小球的水平射程落点不是都落在同一个点上，需要取所有落点中靠近中间的点读数，即可取一个最小的圆的圆心，需要使用圆规；故需要选择的器材有BCD
（2）水平槽上未放B球时，测量a球落点位置到O点的距离，即测量出碰撞前a球的速度，A正确；A球与B球碰撞后，测量A球落点位置到O点的距离，即测量出碰撞后A球的速度，故B正确；小球在空中的运动时间t相同，不需要测量时间，故C错误；不需要测量G点相对于水平槽面的高度，故D错误．
（3）碰撞后两球都做平抛运动，它们抛出点的高度相同，在空中的运动时间t相同，选择向右为正方向：由动量守恒定律得
，两边同时乘以时间t得
，则
，实验需要验证的表达式为： 
，C正确．
科学实验活动册系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】下列说法中正确的 （ ）
A. 研究从北京开往上海的一列火车的运动时间时，可把火车看成是质点
B. 转动着的物体是不可以看成质点的
C. 说“太阳从东方升起”是以太阳为参考系的
D. 学校作息时间表上的数字均表示时间
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】假设有一载人宇宙飞船在距地面高度为4200 km的赤道上空绕地球做匀速圆周运动，地球半径约为6400 km，地球同步卫星距地面高为36000 km，宇宙飞船和一地球同步卫星绕地球同向运动，每当两者相距最近时．宇宙飞船就向同步卫星发射信号，然后再由同步卫星将信号发送到地面接收站，某时刻两者相距最远，从此刻开始，在一昼夜的时间内，接收站共接收到信号的次数为 ( )
A. 4次 B. 6次 C. 7次 D. 8次
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】一个质量为m的物体以某一速度从固定斜面底端冲上倾角α=30°的斜面，其加速度为
，如图此物体在斜面上上升的最大高度为h，则此过程中正确的是
A. 物体动能增加了
B. 物体克服重力做功
C. 物体机械能损失了
D. 物体克服摩擦力做功
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，光滑水平面上，质量为2m的小球B连接着轻质弹簧，处于静止；质量为m的小球A以初速度
向右匀速运动，接着逐渐压缩弹簧并使B运动，过一段时间，A与弹簧分离，设小球A、B与弹簧相互作用过程中无机械能损失，弹簧始终处于弹性限度以内．求：
（1）当弹簧被压缩到最短时，A球的速度大小；
（2）弹簧的最大弹性势能；
（3）弹簧再次恢复原长时，A、B两球的速度.
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】某实验小组利用如下图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)如下图所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度d＝_____ cm；实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过某光电门的时间Δt＝1.35×10－2 s，则滑块经过该光电门时的瞬时速度为________m/s.在本次实验中还需要测量的物理量有：钩码的质量m、滑块的质量和________(文字说明并用相应的字母表示)．
(2)在这个过程中系统减少的重力势能为________，系统增加的动能为________，只要两者在误差允许范围内相等，即可验证机械能守恒(用测量的物理量字母表示)．
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，北京时间2012年10月25日23时33分，中国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第16颗北斗导航卫星发射升空并送入预定转移轨道．第16颗北斗导航卫星是一颗地球静止轨道卫星，它将与先期发射的15颗北斗导航卫星组网运行，形成区域服务能力．根据计划，北斗卫星导航系统将于2013年初向亚太大部分地区提供服务．下列关于这颗卫星的说法正确的是 ( )
A. 该卫星正常运行时一定处于赤道正上方，角速度小于地球自转角速度
B. 该卫星正常运行时轨道也可以经过地球两极
C. 该卫星的速度小于第一宇宙速度
D. 如果知道该卫星的周期与轨道半径可以计算出其质量
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】关于机械能是否守恒的叙述，正确的是（ ）
A. 作匀速直线运动的物体的机械能一定守恒
B. 只有重力对物体做功，物体机械能一定守恒
C. 作匀变速运动的物体机械能一定守恒
D. 外力对物体做功为零时，机械能一定守恒
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