1、内蒙古通辽市霍林郭勒三中2014-2015学年高二上学期期中物理试卷一单选题（每题3分共30分）1电场线分布如图所示，电场中a，b两点的电场强度大小分别为已知Ea和Eb，电势分别为a和b，则（）AEaEb，abBEaEb，abCEaEb，abDEaEb，ab2在光滑水平面上，一质量为m，速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞后，A球的速度方向与碰撞前反，则碰撞后B球的速度大小可能是（）A0.6vB0.4vC0.3vD0.2v3在静电场中，将一正电荷从a点移到b点，电场力做了负功，则（）Ab点的电场强度一定比a点大B电场线方向一定从b指向aCb点的电势一定比a点高D该电荷的动能一定减小4如
2、图，质量为M的小船在静止水面上以速率v0向右匀速行驶，一质量为m的救生员站在船尾，相对小船静止若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船的速率为 （）Av0+vBv0vCv0+（v0+v）Dv0+（v0v）5三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径球1的带电量为q，球2的带电量为nq，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F，方向不变由此可知（）An=3Bn=4Cn=5Dn=66如图所示，电量为+q和q的点电荷分别位于正方体的顶点
3、，正方体范围内电场强度为零的点有（）A体中心、各面中心和各边中点B体中心和各边中点C各面中心和各边中点D体中心和各面中心7在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为104V/m，已知一半径为1mm的雨滴在此电场中不会下落，取重力加速度大小为10m/s2，水的密度为103kg/m3这雨滴携带的电荷量的最小值约为（）A2109CB4109CC6109CD8109C8两个固定的等量异号点电荷所产生电场等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中（）A做直线运动，电势能先变小后变大B做直线运动，电势能先变大后变小C做曲线
4、运动，电势能先变小后变大D做曲线运动，电势能先变大后变小9空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，a、b、c、d为电场中的4个点，则（）AP、Q两点处的电荷等量同种Ba点和b点的电场强度相同Cc点的电势低于d点的电势D负电荷从a到c，电势能减少10如图所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块木箱和小木块都具有一定的质量现使木箱获得一个向右的初速度v0，则（）A小木块和木箱最终都将静止B小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动C小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动D如果小木块与木箱的左壁碰撞
5、后相对木箱静止，则二者将一起向左运动二双选题（每题5分共20分）11用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5cm 时圆环被吸引到笔套上，如图所示，对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是（）A摩擦使笔套带电B笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷C圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力等于圆环的重力D笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和12关于静电场，下列说法正确的是（）A电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低B电场强度为零的点，电势不一定为零C同一电场线上的各点，电势一定
6、相等D负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加13图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点则该粒子（）A带负电B在c点受力最大C在b点的电势能大于在c点的电势能D由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化14质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为初始时小物块停在箱子正中间，如图所示现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，井与箱子保持相对静止设碰撞都是弹性的，则整个
7、过程中，系统损失的动能为（）Amv2BCNmglDNmgL三实验题（本题共10分将正确答案填在题中横线上或按题目要求作答）15某同学利用打点计时器和气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验；气垫导轨装置如图（a）所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通人压缩空气，压缩空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，如图（b）所示，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差（1）下面是实验的主要步骤：安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；向气垫导轨通人压缩空气；把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架
8、的外侧，将纸带穿过打点计时器越过弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；把滑块2放在气垫导轨的中间；先，然后，让滑块带动纸带一起运动；取下纸带，重复步骤，选出较理想的纸带如图c所示：测得滑块1（包括撞针）的质量为310g，滑块2（包括橡皮泥）的质量为205g；试完善实验步骤的内容（2）已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计算可知，两滑块相互作用前质量与速度的乘积之和为kgm/s；两滑块相互作用以后质量与速度的乘积之和为kgm/s（保留三位有效数字）（3）试说明（2）问中两结果不完全相等的主要原因是四计算
9、题（本题共3小题，共40分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）16如图所示，甲、乙两船的总质量（包括船、人和货物）分别为10m、12m，两船沿同一直线同一方向运动，速度分别为2v0、v0为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住，求抛出货物的最小速度（不计水的阻力）17随着机动车数量的增加，交通安全问题日益凸显分析交通违法事例，将警示我们遵守交通法规，珍惜生命一货车严重超载后的总质量为49t，以54km/h的速率匀速行驶发现红灯时司机刹车，货车即做匀减速直线运动，加速
10、度的大小为2.5m/s2（不超载时则为5m/s2）（1）若前方无阻挡，问从刹车到停下来此货车在超载及不超载时分别前进多远？（2）若超载货车刹车时正前方25m处停着总质量为1t的轿车，两车将发生碰撞，设相互作用0.1s后获得相同速度，问货车对轿车的平均冲力多大？18如图所示，小球A系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到水平面的距离为h物块B质量是小球的5倍，至于粗糙的水平面上且位于O点正下方，物块与水平面间的动摩擦因数为现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生正碰（碰撞时间极短），反弹后上升至最高点时到水平面的距离为小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度
11、为g，求物块在水平面上滑行的时间t内蒙古通辽市霍林郭勒三中2014-2015学年高二上学期期中物理试卷一单选题（每题3分共30分）1电场线分布如图所示，电场中a，b两点的电场强度大小分别为已知Ea和Eb，电势分别为a和b，则（）AEaEb，abBEaEb，abCEaEb，abDEaEb，ab考点：电势；电场强度；电场线 专题：电场力与电势的性质专题分析：电场线可以形象的描述电场的分布，电场线密的地方，电场强度大，沿电场电势降低，据此可正确解答本题解答：解：根据电场线疏密表示电场强度大小，EaEb；根据沿电场线电势降低，ab，故ABD错误，C正确故选C点评：本题考查用电场线如何表示的电场强度大小
12、及电势高低2在光滑水平面上，一质量为m，速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞后，A球的速度方向与碰撞前反，则碰撞后B球的速度大小可能是（）A0.6vB0.4vC0.3vD0.2v考点：动量守恒定律 专题：压轴题分析：首先从水平面光滑上判断AB两球碰撞过程中动量守恒，由于A球被反弹，所以可以判断出B球的速度会大于0.5v；在两球碰撞的过程中，有可能会存在能量的损失，由碰撞前后的动能求出B球的速度同时会小于等于，由两个速度的范围求出最终的结果解答：解：AB两球在水平方向上合外力为零，A球和B球碰撞的过程中动量守恒，设AB两球碰撞后的速度分别为V1、V2，选A原来的运动方向为正方向，由动量守
13、恒定律有mv=mv1+2mv2假设碰后A球静止，即v1=0，可得v2=0.5v由题意知球A被反弹，球B的速度有v20.5vAB两球碰撞过程能量可能有损失，由能量关系有两式联立得：由两式可得：符合条件的只有0.6v，所以选项A正确，BCD错误故答案为A点评：解决本题要注意临界状态的判断，有两个临界状态，其一是AB两球碰撞后A静止，由此求出速度的范围之一，即v20.5v；第二个临界状态时能量恰好没有损失时，有能量的关系求出速度的另一个范围所以解决一些物理问题时，寻找临界状态是解决问题的突破口3在静电场中，将一正电荷从a点移到b点，电场力做了负功，则（）Ab点的电场强度一定比a点大B电场线方向一定从
14、b指向aCb点的电势一定比a点高D该电荷的动能一定减小考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势能 专题：电场力与电势的性质专题分析：根据电场线做功的正负可分析两点的电势关系，但不能判断场强的大小关系也不能根据电势的变化，判断出场强的方向电场力做功能量度电势能的转化，根据动能定理分析动能的变化解答：解：A、正电荷从a点移到b点，电场力做负功，由于电场力做功的正负与场强相对大小没有直接关系，故无法判断a、b两点电场强度大小，若是匀强电场，a、b两点电场强度相等，故A错误；B、通过电场力做功无法判断电场线的方向，电荷运动时可能与电场有一定夹角，也可能沿着电场或者逆着电场等，故B错误；C、移动正电
15、荷从a点到b点，电场力做负功，电势能一定增大，因正电荷在电势高低电势能大，所以b点的电势一定比a点高故C正确D、电场力做负功，如有重力等其他力做功，根据动能定理可知，该电荷的动能不一定减小，故D错误故选：C点评：本题主要考察了描述电场的基本概念电势和电场强度，可结合电场线进行分析掌握推论：正电荷在电势高低电势能大，很容易判断电势能与电势的关系4如图，质量为M的小船在静止水面上以速率v0向右匀速行驶，一质量为m的救生员站在船尾，相对小船静止若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船的速率为 （）Av0+vBv0vCv0+（v0+v）Dv0+（v0v）考点：动量守恒定律 专题：压
16、轴题分析：人和小船系统动量守恒，根据动量守恒定律列式求解，解答：解：人在跃出的过程中船人组成的系统水平方向动量守恒，规定向右为正方向（M+m）v0=Mvmvv=v0+（v0+v）故选C点评：本题关键选择人跃出前后的过程运用动量守恒定律列式求解5三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径球1的带电量为q，球2的带电量为nq，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F，方向不变由此可知（）An=3Bn=4Cn=5Dn=6考点：库仑定律 分析：当两个完全相同
17、的带同种电荷的小球接触后，它们的总电荷量将平分；如果两个完全相同的小球带的是异种电荷，那么当它们接触后，它们带的电荷将先中和，之后再将剩余的电荷量平分找到小球带的电量的关系之后，根据库仑力的公式就可以求得作用力的大小，从而可以求得n的数值解答：解：设1、2距离为R，则球1、2之间作用力为：F=k，3与2接触后，它们带的电的电量平分，均为：，再3与1接触后，它们带的电的总电量平分，均为，将球3移至远处后，球1、2之间作用力为 F=k，有上两式解得：n=6，故选D点评：完全相同的带电的小球接触后，它们的电荷量将平分，这是分析互相接触后库仑力如何变化的关键，知道这一点之后，根据库仑定律就可以求得力的
18、大小6如图所示，电量为+q和q的点电荷分别位于正方体的顶点，正方体范围内电场强度为零的点有（）A体中心、各面中心和各边中点B体中心和各边中点C各面中心和各边中点D体中心和各面中心考点：电场的叠加 分析：两个等量同种电荷在其连线的中点处的合场强为零两个等量同种正电荷在其连线的中垂线上的合场强沿中垂线指向远离正电荷的方向两个等量同种负电荷在其连线的中垂线上的合场强沿中垂线指向负电荷的方向然后分线中心、面中心和体中心进行分析，分析时将图中点电荷分组，运用合成法讨论解答：解：两个等量同种电荷在其连线的中点处的合场强为零，两个等量同种正电荷在其连线的中垂线上的合场强沿中垂线指向远离正电荷的方向，两个等量
19、同种负电荷在其连线的中垂线上的合场强沿中垂线指向负电荷的方向在正方体的上面中心，上面的四个电荷分成两组产生的场强都是零，下面的四个电荷分成两组产生的场强等大反向，所以正方体的上面中心处的合场强为零，同理所有各面中心处的合场强都为零在体中心，可以将八个电荷分成四组，产生的合场强为零而在各边中心，场强无法抵消，合场强不为零故选D点评：本题分线中心、面中心和体中心三种情况讨论，抓住两个等量同种电荷连线中点和中垂线上的场强情况进行分析讨论7在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为104V/m，已知一半径为1mm的雨滴在此电场中不会下落，取重力加速度大小为10m/s2，水的密度为103kg/m3这雨滴携带的电荷
20、量的最小值约为（）A2109CB4109CC6109CD8109C考点：共点力平衡的条件及其应用 分析：带电雨滴只受重力和电场力，要使雨滴不下落，电场力最小要等于重力，由二力平衡条件可以求出电荷量解答：解：带电雨滴在电场力和重力作用下保持静止，根据平衡条件电场力和重力必然等大反向mg=Eq其中：m=VV=解得C故选B点评：本题关键在于电场力和重力平衡，要求熟悉电场力公式和二力平衡条件！8两个固定的等量异号点电荷所产生电场等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中（）A做直线运动，电势能先变小后变大B做
21、直线运动，电势能先变大后变小C做曲线运动，电势能先变小后变大D做曲线运动，电势能先变大后变小考点：电势能；电场线 专题：电场力与电势的性质专题分析：粒子在静电场中电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大粒子所受的电场力与速度方向不在同一直线上，做曲线运动解答：解：根据电场线与等势线垂直可知，在A点电场线方向应与速度v垂直，则粒子所受的电场力与速度v也垂直，粒子做曲线运动粒子靠近两电荷连线时，电场力做正功，离开两电荷连线时，电场力做负功，则其电势能先变小后变大故C正确故选C点评：本题关键抓住电场线与等势线的关系判断电场力方向与粒子初速度方向的关系，分析运动情况，根据电场力做功正负，判断电势能的
22、变化9空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，a、b、c、d为电场中的4个点，则（）AP、Q两点处的电荷等量同种Ba点和b点的电场强度相同Cc点的电势低于d点的电势D负电荷从a到c，电势能减少考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系；电场强度；电场线 专题：压轴题；电场力与电势的性质专题分析：该电场是等量同种异号电荷的电场，它具有对称性（上下、左右）该电场中，一般选取无穷远处电势为0，那么正电荷的区域电势为正，负电荷的区域电势为负解答：解：A：根据电场的图象可以知道，该电场是等量同种异号电荷的电场，故A错误；B：等量同种异号电荷的电场，它具
23、有对称性（上下、左右），a点和b点的电场强度大小相等，而方向不同故B错误；C：C点离P点（正电荷）的距离更近，所以C点的电势较高故C错误；D：该电场中，一般选取无穷远处电势为0，那么正电荷的区域电势为正，负电荷的区域电势为负负电荷从a到c，从负电荷的区域到了正电荷的区域，电势升高，电场力做正功，电势能减小故D正确故选：D点评：该题考查常见电场的特点，解题的关键是在两个电荷连线的中垂线上的电势和无穷远处的电势相等而正电荷周围的电场的电势都比它高，负电荷周围的电场的电势都比它低属于简单题10如图所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块木箱和小木块都具有一定的质量现使木
24、箱获得一个向右的初速度v0，则（）A小木块和木箱最终都将静止B小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动C小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动D如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动考点：动量守恒定律 专题：常规题型；压轴题分析：应用动量守恒定律解决问题的基本思路和一般方法：（1）分析题意，明确研究对象；（2）要对各阶段所选系统内的物体进行受力分析，弄清哪些是系统内部物体之间相互作用的内力，哪些是系统外物体对系统内物体作用的外力，在受力分析的基础上根据动量守恒定律条件，判断能否应用动量守恒；（3）明确所研究的相互作用过程，确定过程的始、末状态，即系统内
25、各个物体的初动量和末动量的量值或表达式；（4）确定好正方向建立动量守恒方程求解本题中物体系统在光滑的平面上滑动，系统所受外力的合力为零，故系统动量始终守恒，而由于系统内部存在摩擦力，阻碍物体间的相对滑动，最终两物体应该相对静止，一起向右运动解答：解：系统所受外力的合力为零，动量守恒，初状态木箱有向右的动量，小木块动量为零，故系统总动量向右，系统内部存在摩擦力，阻碍两物体间的相对滑动，最终相对静止，由于系统的总动量守恒，不管中间过程如何相互作用，根据动量守恒定律，最终两物体以相同的速度一起向右运动故选B点评：动量守恒定律的应用问题，不需要涉及中间过程，特别是对于多次碰撞问题，解题特别方便，要能灵
26、活的选用过程！二双选题（每题5分共20分）11用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5cm 时圆环被吸引到笔套上，如图所示，对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是（）A摩擦使笔套带电B笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷C圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力等于圆环的重力D笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和考点：电荷守恒定律 专题：电场力与电势的性质专题分析：摩擦起电的原因是不同物质的原子核束缚核外电子的能力不同，能力强的得电子带负电，能力弱的失电子带正电，实质是电子的转移
27、感应起电是电荷从物体的一个部分转移到另一个部分解答：解：A、笔套与头发摩擦后，摩擦使笔套带电，故A正确；B、带电的笔套靠近圆环时，圆环感应出异号电荷，故B正确；C、当距离约为0.5cm时圆环被吸引到笔套上，是因为圆环所受静电力的合力大于圆环的重力，产生了加速度，故C错误；D、笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷没有被中和，还带电，故D错误故选：AB点评：此题考查的是物体带电的本质和电荷间的相互作用规律，是一道基础题12关于静电场，下列说法正确的是（）A电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低B电场强度为零的点，电势不一定为零C同一电场线上的各点，电势一定相等D负电荷沿电场线方向移动时，电势能一
28、定增加考点：电场；电势 专题：电场力与电势的性质专题分析：电势的高低看电场线的方向，电场强度的大小看电场线的疏密，电势与场强两者没有直接的关系根据E=，定性分析等势面的疏密与场强的关系电荷在电场中由静止释放，不一定沿电场线运动解答：解：A、电势与场强两者没有直接的关系，电场中电势较高处的电场强度不一定较大故A错误B、电场强度为零的地方，电势可以不为零，如等量同种电荷的连线上的中点处，场强为零，但电势不一定为零；故B正确；C、沿电场线的方向，电势是降低的；故C错误；D、负电荷沿电场线移动时，电场力做负功，电势能一定增加；故D正确；故选：BD点评：本题考查电场的性质，要注意正负电荷在电场中的受力情
29、况，并明确电场力做功与电势能间的关系13图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点则该粒子（）A带负电B在c点受力最大C在b点的电势能大于在c点的电势能D由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化考点：电势能；动能定理的应用 专题：压轴题分析：电场线与等势面垂直电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，沿电场线的方向，电势降低，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加解答：解：A：根据轨迹弯曲方向判断出，粒子在abc的过程中，一直受静电斥力作用，根
30、据同性电荷相互排斥，故粒子带正电荷，A错误；B：点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小，粒子在C点受到的电场力最小，故B错误；C：根据动能定理，粒子由b到c，电场力做正功，动能增加，故粒子在b点电势能一定大于在c点的电势能，故C正确；D：a点到b点和b点到c点相比，由于点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小，故a到b电场力做功为多，动能变化也大，故D正确故选：CD点评：本题中，点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小，掌握住电场线和等势面的特点，即可解决本题属于基础题目14质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物
31、块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为初始时小物块停在箱子正中间，如图所示现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，井与箱子保持相对静止设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为（）Amv2BCNmglDNmgL考点：动量守恒定律；功能关系 专题：压轴题分析：本题考查动量守恒、功能关系及能量守恒定律解答：解：由于箱子M放在光滑的水平面上，则由箱子和小物块组成的整体动量始终是守恒的，直到箱子和小物块的速度相同时，小物块不再相对滑动，有mv=（m+M）v1系统损失的动能是因为摩擦力做负功Ek=Wf=mgNL=选项BD正确，AC错误故选：BD点评：两个相对运动的物
32、体，当它们的运动速度相等时候，往往是最大距离或者最小距离的临界条件本题是以两物体多次碰撞为载体，综合考查功能原理，动量守恒定律，要求学生能依据题干和选项暗示，从两个不同角度探求系统动能的损失又由于本题是陈题翻新，一部分学生易陷入某种思维定势漏选B或者D，另一方面，若不仔细分析，易认为从起点开始到发生第一次碰撞相对路程为L，则发生N次碰撞，相对路程为，而错选C三实验题（本题共10分将正确答案填在题中横线上或按题目要求作答）15某同学利用打点计时器和气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验；气垫导轨装置如图（a）所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定
33、数量的小孔，向导轨空腔内不断通人压缩空气，压缩空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，如图（b）所示，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差（1）下面是实验的主要步骤：安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；向气垫导轨通人压缩空气；把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器越过弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；把滑块2放在气垫导轨的中间；先接通打点计时器的电源，然后放开纸带，让滑块带动纸带一起运动；取下纸带，重复步骤，选出较理想的纸带如图c所示
34、：测得滑块1（包括撞针）的质量为310g，滑块2（包括橡皮泥）的质量为205g；试完善实验步骤的内容（2）已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计算可知，两滑块相互作用前质量与速度的乘积之和为0.620kgm/s；两滑块相互作用以后质量与速度的乘积之和为0.618kgm/s（保留三位有效数字）（3）试说明（2）问中两结果不完全相等的主要原因是纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用考点：验证动量守恒定律 专题：实验题分析：使用打点计时器时，先接通电源后释放纸带；本实验为了验证动量守恒定律设置滑块在气垫导轨上碰撞，用打点计时器纸带的数据测量碰前和碰后的速度，计算前后的动量，多次重复，在实验误差允许的
35、范围内相等，则动量守恒定律得到验证解答：解：（1）使用打点计时器时，先接通电源后释放纸带，所以先接通打点计时器的电源，后放开滑块1；（2）放开滑块1后，滑块1做匀速运动，跟滑块2发生碰撞后跟2一起做匀速运动，根据纸带的数据得：碰撞前滑块1的动量为：kgm/s，滑块2的动量为零，所以碰撞前的总动量为0.620kgm/s碰撞后滑块1、2速度相等，所以碰撞后总动量为：kgm/s（3）结果不完全相等是因为纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用故答案为：（1）接通打点计时器的电源；放开纸带；（2）0.620；0.618；（3）纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用点评：本题要注意打点计时器的使用方法，知道气
36、垫导轨要水平才能满足动量守恒这是一道基础实验题四计算题（本题共3小题，共40分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）16如图所示，甲、乙两船的总质量（包括船、人和货物）分别为10m、12m，两船沿同一直线同一方向运动，速度分别为2v0、v0为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住，求抛出货物的最小速度（不计水的阻力）考点：动量守恒定律 分析：在抛货物的过程中，乙船与货物组成的动量守恒，在接货物的过程中，甲船与货物组成的系统动量守恒，在甲接住货物后，甲船的速度小于等于乙
37、船速度，则两船不会相撞，应用动量守恒定律可以解题解答：解：设抛出货物的速度为v，由动量守恒定律得：乙船与货物：12mv0=11mv1mv，甲船与货物：10m2v0mv=11mv2，两船不相撞的条件是：v2v1，解得：v4v0；答：抛出货物的最小速度为4v0点评：知道两船避免碰撞的条件，应用动量守恒即可正确解题，解题时注意研究对象的选择17随着机动车数量的增加，交通安全问题日益凸显分析交通违法事例，将警示我们遵守交通法规，珍惜生命一货车严重超载后的总质量为49t，以54km/h的速率匀速行驶发现红灯时司机刹车，货车即做匀减速直线运动，加速度的大小为2.5m/s2（不超载时则为5m/s2）（1）若
38、前方无阻挡，问从刹车到停下来此货车在超载及不超载时分别前进多远？（2）若超载货车刹车时正前方25m处停着总质量为1t的轿车，两车将发生碰撞，设相互作用0.1s后获得相同速度，问货车对轿车的平均冲力多大？考点：动量守恒定律；匀变速直线运动的速度与位移的关系；动量定理 专题：压轴题分析：（1）、根据题意，首先要把货车的速度54km/h转化为15m/s，在超载和不超载的两种情况下，货车最终都要停下来即为知道了初速度、末速度和加速度，求货车的位移应用运动学公式即可求解（2）、此问要分为两个过程，一是货车匀减速运动直至与轿车相撞，二是货车与轿车相撞的过程在第一个过程中，知道了初速度、位移和加速度，用运动
39、学公式可求出与轿车相撞前的速度；在碰撞过程中，因内力远远大于外力，两车组成的系统动量守恒应用动量守恒求出碰撞后的共同速度，以轿车为研究对象，应用动量定理求出相互作用力解答：解：（1）、货车刹车时的初速是v0=15m/s，末速是0，加速度分别是2.5m/s2和5m/s2，根据位移推论式得：代入数据解得：超载时的位移S1=45m不超载是的位移S2=22.5m（2）、根据位移推论式可求出货车与轿车相撞时的速度为m/s相撞时两车的内力远远大于外力，动量守恒，根据 Mv=（M+m）V共得：V共=9.8m/s以轿车为研究对象，根据动量定理有ft=mV共解得：f=9.8104N答：（1）若前方无阻挡，从刹车
40、到停下来此货车在超载及不超载时分别前进45m和22.5m（2）货车对轿车的平均冲力为9.8104N点评：该题考察的知识点较多，又结合了生活实际和交通安全，是一道非常好的题第一问在初速度相同的情况下，超载和不超载（即两个加速度）两种情况下，运用运动学公式计算出刹车距离，从而感受超载的危害第二问创设了经过刹车25m与轿车相撞，考察到了两车相撞时动量守恒的条件和动量定理的应用动量定理反映了冲量的作用效果是使物体动量变化的原因，动量定理是应用牛顿第二定律和运动学公式推导出来的，是牛顿第二定律的另一种表达形式，它说明了作用力等于物体动量的变化率18如图所示，小球A系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O
41、点到水平面的距离为h物块B质量是小球的5倍，至于粗糙的水平面上且位于O点正下方，物块与水平面间的动摩擦因数为现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生正碰（碰撞时间极短），反弹后上升至最高点时到水平面的距离为小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，求物块在水平面上滑行的时间t考点：机械能守恒定律；动量定理；动量守恒定律 分析：小球与B碰撞前和碰撞后反弹的过程都满足机械能守恒定律，即可以利用机械能守恒方程求得小球碰前碰后的速度；而小球与B碰撞过程满足动量守恒，可以求得B的速度，水平面上物块B在摩擦力的作用下做匀减速运动，其运动时间可以利用动量定理求得、或者用
42、匀变速直线运动规律公式求得解答：解：设小球的质量为m，运动到最低点与物块碰撞前的速度大小为v1，取小球运动到最低点重力势能为零，根据机械能守恒有：得：设碰撞后小珠反弹的速度大小为v1，同理有：得：设碰后物块的速度大小v2，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律有mv1=mv1+5mv2得：物块在水平面上所受摩擦力的大小为：F=5mg设物块在水平面上滑行的时间为t，根据动量定理有：Ft=05mv2得：答：物块在水平面上滑行的时间t=点评：本题设置了两个机械能守恒过程、一个动量守恒的碰撞过程、还有一个匀减速直线运动过程，把一个复杂的物理过程分解成几个小过程分别应用它们符合的物理规律解题是我们常用的思维方法