【题目】在利用碰撞做“验证动量守恒定律”的实验中，实验装置如图甲所示，图中斜槽部分与水平槽部分平滑连接，按要求安装好仪器后开始实验。图中设计有一个支柱（通过调整，可使两球的球心在同一水平线上，上面的小球被碰离开后，支柱立即倒下）。先不放被碰小球，让入射小球从挡板C处由静止滚下，重复若干次；然后把被碰小球放到支柱上，有重复若干次。在白纸上记录下挂于槽口的重锤线在记录纸上的竖直投影点和各次实验时小球落点的平均位置，从左至右依次为O、M、P、N点，两小球直径相等，并用刻度尺测出OM、OP、ON的长度。入射小球和被碰小球的质量分别为m1、m2。则
（1）入射小球的质量m1和被碰小球的质量m2应该满足m2_____m1（填“>”或“<”）。
（2）用螺旋测微器测量小球的直径如图乙所示，则小球的直径d=___________mm。
（3）当所测的物理量满足表达式_____________________（用所测物理量的字母表示）时，即说明两球的碰撞遵守动量守恒定律。
（4）某次实验得到入射小球的落点M、P到O距离如图丙所示，假设两球的碰撞是弹性正碰，则被碰小球的落点N到O的距离ON=_________cm。（保留2位小数）
【答案】< 12.803（12.802-12.804） m1OP=m1OM+m2（ON-d） 36.28
【解析】
（1）为防止入射球反弹，入射小球的质量要大于被碰小球的质量；（2）螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读。（3）根据动量守恒定律求出实验需要验证的表达式，然后根据表达式分析答题；（4）根据动量守恒定律以及机械能守恒定律列式，联立即可求得速度关系，从而求出OM、ON以及OP之间的关系。
（1）为防止入射球反弹，入射小球的质量m1和被碰小球的质量m2应该满足m2<m1；
（2）螺旋测微器的固定刻度读数为12.5mm，可动刻度读数为0.01×30.3mm=0.303mm，
所以最终读数为：d=12.5mm+0.303mm=12.803mm
（3）由动量守恒定律可知，如果动量守恒，则应保证：m1v=m1v1+m2v2；
因为平抛运动的时间相等，则水平位移可以代表速度，OP是A球不与B球碰撞平抛运动的位移，该位移可以代表A球碰撞前的速度，OM是A球碰撞后平抛运动的位移，该位移可以代表碰撞后A球的速度，（ON-d）是碰撞后B球的水平位移，该位移可以代表碰撞后B球的速度，当所测物理量满足表达式m1OP=m1OM+m2（ON-d），说明两球碰撞遵守动量守恒定律；
（4）设入射小球质量为m1，被碰小球质量为m2．碰撞前入射球速度为v0，碰撞后两球速度分别为v1、v2。根据动量守恒得和机械守恒定律得：
m1v0=m1v1+m2v2
m1v02=m1v12+m2v22
联立解得：v0+v1=v2
三球平抛运动时间相同，则得到：OP+OM=ON′=ON-d
故：ON =OP+OM+d=25cm+10cm+1.28cm=36.28cm
口算题卡加应用题集训系列答案
综合自测系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】关于如下现象的表述正确的是（ ）
A. 
如图所示，此时线圈中的磁通量最小，感应电流最小
B. 
如图是康普顿利用光子去碰撞电子发生散射的实验模型，碰撞后的光子的频率y比原来光子的频率y大
C. 
图中夜视系统是利用红外线
D. 
图中蝙蝠和雷达分别利用超声波与电磁波的定位
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图，轻弹簧上端固定，下端连接一个可视为质点的小球，系统静止时小球的位置为O1.将小球向下拉到O2位置（在弹性限度内），从静止放开，小球在O2、O3之间往复运动。则在小球运动的过程中
A. 经过O1位置时，速度最大
B. 经过O1位置时，加速度最大
C. 经过O1位置时，弹簧弹力最大
D. 经过O3位置时，弹簧弹力方向一定向下
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【题目】如图甲所示为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图。图乙表示该波传播的介质中x=2m处的a质点从t=0时刻起的振动图像。下列说法正确的是
A. 波传播的速度为20m/s
B. 波沿x轴负方向传播
C. t=0.25s时，质点a的位移沿y轴正方向
D. t=0.25s时，x=4m处的b质点的加速度沿y轴负方向
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【题目】如图所示，圆心为O、半径为R的圆形区域内有磁感应强度大小为B1、方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁场区域右侧有一宽度也为R足够长区域Ⅱ，区域Ⅱ内有方向向左的匀强电场，区域Ⅱ左右边界CD、FG与电场垂直，区域I边界上过A点的切线与电场线平行且与FG交于G点，FG右侧为方向向外、磁感应强度大小为B2的匀强磁场区域Ⅲ．在FG延长线上距G点为R处的M点放置一足够长的荧光屏MN，荧光屏与FG成
角，在A点处有一个粒子源，能沿纸面向区域内各个方向均匀地发射大量质量为m、带电荷量为＋q且速率相同的粒子，其中沿AO方向射入磁场的粒子，恰能平行于电场方向进入区域Ⅱ并垂直打在荧光屏上（不计粒子重力及其相互作用）求：
（1）粒子的初速度大小v0；
（2）电场的电场强度大小E；
（3）荧光屏上的发光区域长度△x
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【题目】如图所示，半径为l的金属圆环水平固定，处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，金属棒OA可绕圆心O在圆环上转动。金属棒CD放在宽度也为l的足够长光滑平行金属导轨上，导轨倾角为θ，处于垂直导轨平面向下磁感应强度大小为B的匀强磁场中。用导线分别将金属圆环、金属棒OA的O端分别与两导轨连接，已知金属棒OA和CD的长度均为l、质量均为m、电阻均为r，其他电阻不计。重力加速度大小为g。
（1）将金属棒OA固定，使金属棒CD从静止开始下滑，求金属棒CD的最大速度；
（2）让金属棒OA匀速转动，使金属棒CD保持静止，求金属棒OA的转动方向及角速度。
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【题目】从斜面上A点分别以v0、2v0的初速度先后水平抛出两个相同的小球，结果小球分别落在了斜面上的B点和C点，A、B间的距离为s1，B、C间的距离为s2，小球刚要落到B点时重力的瞬时功率为P1，刚要落到C点时重力的瞬时功率为P2，不计空气阻力，则下列关系正确的是（ ）
A. s1︰s2=1︰2 B. s1︰s2=1︰4 C. P1︰P2=1︰2 D. P1︰P2=1︰4
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【题目】图是通过变压器降压给用户供电的示意图。负载变化时变压器输入电压基本保持不变。输出电压通过输电线输送给用户，输电线的电阻用R0表示，开关S闭合后，相当于接入电路中工作的用电器增加。如果变压器上的能量损失可以忽略，则开关S闭合后，以下说法正确的是
A. 电表V1示数与V2示数的比值不变
B. 电表A1示数不变，A2示数增大
C. 输电线的电阻R0消耗的功率增大
D. 流过电阻R1的电流减小
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【题目】为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，某小组设计了如图甲所示的实验装置，其中挡板可固定在桌面上，轻弹簧左端与挡板相连，图中桌面高为h，O1、O2、A、B、C点在同一水平直线上．已知重力加速度为g，空气阻力可忽略不计．
实验过程一：挡板固定在O1点，推动滑块压缩弹簧，滑块移到A处，测量O1A的距离，如图甲所示．滑块由静止释放，落在水平面上的P点，测出P点到桌面右端的水平距离为x1．
实验过程二：将挡板的固定点移到距O1点距离为d的O2点，如图乙所示，推动滑块压缩弹簧，滑块移到C处，使O2C的距离与O1A的距离相等．滑块由静止释放，落在水平面上的Q点，测出Q点到桌面右端的水平距离为x2．
（1）为完成本实验，下列说法中正确的 ．
A．必须测出小滑块的质量 B．必须测出弹簧的劲度系数
C．弹簧的压缩量不能太小 D．必须测出弹簧的原长
（2）写出动摩擦因数的表达式μ= ．（用题中所给物理量的符号表示）
（3）小红在进行实验过程二时，发现滑块未能滑出桌面．为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，还需测量的物理量是 ．
（4）某同学认为，不测量桌面高度，改用秒表测出小滑块从飞离桌面到落地的时间，也可测出小滑块与水平桌面间的动摩擦因数．此实验方案 ．（选填“可行”或“不可行”）
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