2025-2026学年高二上学期物理寒假假期作业（动量守恒定律）

高二物理假期作业（一） 范围选择性必修一第一章动量守恒定律 一、单选题 1．关于匀速圆周运动；下列哪个物理量在运动过程中始终保持不变（       ） A．动量 B．速度 C．动能 D．加速度 2．下列现象中应用了反冲原理的是（　　） ①发射炮弹后炮身后退②园林的灌溉装置能一边喷水一边旋转 ③喷气式飞机和火箭的飞行④用力向后蹬地，人向前运动 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ 3．有三个完全相同的带正电的绝缘小球A、B、C处于同一竖直平面内，质量均为，电荷量均为，小球A、C在光滑绝缘水平面上，小球A、B之间与小球B、C之间各用一根长为的轻杆连接，小球A、C用绝缘装置固定，小球A、B、C恰构成正三角形并锁定，如图所示。现解除绝缘装置对小球A、C的锁定，小球B将向下运动落到地面。已知以无限远处为零电势点，距离电荷量为的点电荷处的电势为，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A．初始时刻，小球A、B、C系统所具有的电势能为 B．解除小球A、C的锁定后，小球A、B、C组成的系统动量守恒 C．小球A速度最大时，小球B的加速度大小为 D．小球B刚落到地面时，速度大小为 4．以速度大小向上飞行的火箭在极短时间内向下喷出质量为的气体，喷出气体相对喷气前火箭所处的惯性参考系的速度大小为，喷出气体后火箭的质量是，则火箭喷气后相对喷气前增加的速度大小为（　　） A． B． C． D． 5．我国正在规划对一颗小行星实施动能撞击演示验证任务。如图所示，探测器圆轨道、小行星椭圆轨道相切于小行星轨道的远日点，探测器发射的撞击器在近日点沿与小行星运动的相反方向撞击小行星，撞击器与小行星合为一体，最终运行在过近日点的圆轨道上。已知探测器的轨道半径为R，小行星近日点到太阳中心的距离为k2R，小行星在近日点的速度为探测器速度的q倍，撞击器的质量为小行星质量的p倍，引力常量为G，太阳质量为M。撞击前瞬间撞击器的速度大小为（　　） A． B． C． D． 6．如图，光滑水平面上有a、b、c、d四个弹性小球，质量分别为m、9m、3m、m。小球a一端靠墙，并通过一根轻弹簧与小球b相连，此时弹簧处于原长。小球b和c接触但不粘连。现给小球d一个向左的初速度v0，与小球c发生碰撞，整个碰撞过程中没有能量损失，弹簧始终处于弹性限度之内。以下说法正确的是（　　） A．整个过程中小球a、b、c、d和弹簧组成的系统动量守恒 B．整个过程中四个弹性小球a、b、c、d的机械能守恒 C．小球a速度最大时，弹簧处于原长状态 D．当小球a、b速度相等时，弹簧的弹性势能最大 7．如图甲所示，质量分别为mA、mB的A、B两物体用轻弹簧连接构成一个系统，外力F作用在A上，系统静止在光滑水平面上（B靠墙面），此时弹簧形变量为x1，撤去外力并开始计时，A、B两物体运动的a-t图像如图乙所示，S1表示0到t1时间内A的a-t图像与坐标轴所围图形的面积大小，S2、S3分别表示t1到t2时间内A、B的a-t图像与坐标轴所围图形的面积大小，下列说法正确的是（　　） A．0到t2时间内，墙对B的冲量大于mBS1 B． C．B运动后，弹簧的最大形变量小于x1 D． 二、多选题 8．如图，光滑直角轻杆固定在竖直面内，水平，点光滑。两个质量均为的小球、（可视为质点）分别套在、杆上，两球用长为的轻绳连接。初始时，球位于点，给其一水平向右的初速度，当轻绳水平时，球速度恰好为0。取重力加速度大小为，则在球向右运动过程中（　　） A．、两球组成的系统水平方向动量守恒 B．、两球组成的系统机械能守恒 C．球初始速度为 D．轻绳对球做功为 9．如图（a）所示，可视为质点的a、b两球通过轻绳连接跨过光滑轻质定滑轮，质量为m的a球在外力作用下静止在地面上，b球悬空且距离地面的高度为。由静止释放a球，a球的动能随其上升的高度h的变化关系如图（b），a始终没有与定滑轮相碰，b球落地时与地面作用时间极短，且落地后不反弹，忽略空气阻力，已知重力加速度为g，则（　　） A．b球的质量为 B．从释放a球到b球落地之前，a球机械能守恒 C．的大小为 D．b与地面作用过程中，地面对b的冲量大小为 10．如图所示，细线一端固定在点，另一端拴一小球。将小球从细线水平且伸直的位置由静止释放，在小球运动到最低点的过程中，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．小球重力的功率逐渐增大 B．细线拉力的功率始终为0 C．所受合力的冲量水平向左 D．细线上拉力冲量水平向左 三、实验题 11．实验小组利用如图甲所示装置验证动量守恒，实验步骤如下： i．将固定有半圆仪的支架放在平整水平桌面上，支架底部木板上铺吹塑纸（作为缓冲垫）并用胶带将其粘贴在木板上，测量出半圆仪刻度圆弧半径（即入射小球的球心到点距离）； ii．用细线一端连接入射小球，另一端用夹子将细线固定在圆心点，确保小球下摆时球心轨迹与半圆仪刻度弧线重合； iii．将被碰小球放在可移动升降平台上，简化图示如图乙所示，改变平台高度，直至两小球球心处在同一水平线上，确保两小球发生正碰； iv．打开手机录像慢放功能，将入射小球拉起至某一位置，记下初始角度，随即由静止状态释放，小球发生正碰，观察并记录入射小球碰撞后摆起的最大角度及被碰小球做平抛运动在吹塑纸上留下的痕迹，重复上述操作过程10次； v．用圆规画圆的方法确定被碰小球的平均落地点，记为点； vi．测量被碰小球做平抛运动的高度，用直角三角板确定出抛出点，并找到被碰小球抛出点在吹塑纸所在平面的投影点，记做点；量出点到点的距离。 根据上述实验内容回答下列问题： (1)以下关于实验操作的说法，正确的是________。 A．实验时，两小球质量必须满足入射小球质量大于被碰小球质量 B．步骤v中，重复上述操作过程10次是为了减小系统误差 C．两小球半径必须一致 D．用手机录像、慢放功能是为了准确测出入射小球碰撞后上摆的最大角度 (2)入射小球碰撞前瞬间速度大小为 ，被碰小球碰后速度大小为 （两空均用、、、、表示） (3)为了验证动量守恒，还需要测量的物理量有________。 A．两个小球的半径 B．入射小球碰撞后摆起的最大角度 C．入射小球质量 D．被碰小球质量 12．某实验小组利用如图甲所示的装置来验证动量守恒定律，滑块P、Q上都固定有遮光条，已知滑块P、Q的质量分别为、（均包括遮光条），两遮光条宽度相同。请回答下列问题。 (1)接通气源后，调节气垫导轨的充气源，轻推滑块Q使其从轨道最左端向右运动，发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间。为使导轨水平，可旋转调节旋钮使轨道左端适当 （选填“升高”或“降低”）。 (2)将滑块Q静止放在两光电门之间，然后将滑块P在圆弧轨道上由静止释放，若滑块P与滑块Q发生碰撞粘合在一起，滑块P经过光电门1、光电门2时，遮光条的挡光时间分别为、。若关系式 成立，则碰撞过程系统动量守恒；该碰撞过程损失的机械能与初动能之比 （用、表示）。 (3)若滑块P与滑块Q发生碰撞，并分离，滑块P先后通过光电门1，遮光条的挡光时间分别为、，滑块Q通过光电门2，遮光条的挡光时间为。若关系式 成立，则验证了碰撞过程系统动量守恒；若满足上式成立的同时关系式 成立，则滑块P、Q碰撞为弹性碰撞（用所测物理量的符号表示）。 四、解答题 13．如图所示，水平平台边缘处静置着A、B两物块（均可视为质点），物块A、B的质量分别为之间有一被压缩并锁定的轻质弹簧，某时刻突然解除弹簧的锁定装置，物块A做平抛运动后落在地面上，落点离平台边缘的水平距离为。水平平台离地面的高度，且足够长，物块B与平台间的动摩擦因数为，取重力加速度大小，不计空气阻力。求： (1)解除弹簧后瞬间物块A的速度大小； (2)解除弹簧后物块B在平台上滑动的距离； (3)弹簧恢复原长的过程中，弹簧有多少能量转化为A、B两物块的机械能。 14．如图，长为的轻绳一端固定在点，另一端连接质量的小球。起始时小球位于点上方的点，与竖直方向夹角为，绳子恰好伸直，使小球由静止下落，当小球运动到最低点时恰好与静置于足够长水平面上质量为的滑块发生碰撞，碰撞时间极短，且碰撞后滑块的速度大小为。足够长的水平面上每间隔铺设有宽度为的防滑带。滑块与水平面间的动摩擦因数为，滑块与防滑带间的动摩擦因数为，重力加速度大小取。求： (1)小球与滑块碰撞前瞬间速度的大小； (2)小球与滑块碰撞过程中损失的机械能； (3)滑块从开始运动到静止的位移大小。 15．如图，在光滑水平地面有一质量为mP=1.6kg的物块P，其上表面为光滑的半径为R=1m的圆弧轨道，圆弧顶端A点切线竖直，P右端与薄板Q粘连在一起，薄板Q上表面恰好是P右端切面。一轻弹簧的右端固定在Q右端，另一端自由。可看成质点的质量为m=0.8kg的小滑块自圆弧顶端A点上方h=1.25m的B点自由下落，重力加速度大小取g=10m/s2，忽略空气阻力，弹簧长度的变化始终在弹性限度内。 (1)若P固定在地面上，薄板Q上表面光滑。 ①求小滑块经过A点时对P的压力？ ②当小滑块速度减小为刚接触弹簧时的，P和Q的连接断开，弹簧的最大弹性势能等于Ep=17.6J，Q的质量应为多大？ (2)若P没有固定在地面上，Q的质量为mQ=1.6kg，其上表面弹簧左侧与小滑块的摩擦因数为μ=0.5，其余部分光滑。当小滑块滑过P右端时P和Q的连接断开，小滑块恰好不离开薄板Q，求薄板Q粗糙部分的长度和弹簧的最大弹性势能？ 高二物理假期作业（二） 一、单选题 1．下列说法正确的是（ ） A．物体速度变化越大，则加速度越大 B．物体动量发生变化，则物体的动能一定变化 C．合外力对系统做功为零，则系统的动量一定守恒 D．系统所受合外力为零，则系统的动量一定守恒 2．如图甲所示为静电除尘设备的结构示意图，把高压电源的正极接在金属圆筒上，负极接到圆筒中心悬挂的金属线上，其横向截面图如图乙所示，虚线PQ是某带电粉尘的运动轨迹，则该粉尘（　　） A．带正电荷 B．在P点的动量大小比在Q点的大 C．在P点的电势能比在Q点的高 D．会被吸附到金属线上 3．如图所示，足够长的传送带以恒定的速率逆时针运动，一质量为m的物块以大小为的初速度从左轮中心正上方的P点冲上传送带，从此时起到物块再次回到P点的过程中，下列说法正确的是 A．合力对物块的冲量大小一定为2mv2 B．合力对物块的冲量大小一定为2mv1 C．合力对物块的冲量大小可能为零 D．合力对物块做的功可以有为零 4．2023年4月7日，由中国航空工业全新研制的四吨级先进双发多用途直升机“吉祥鸟”AC332，在天津滨海新区圆满完成全状态首次飞行。如图所示是“吉祥鸟”AC332在无风的情况下悬停在空中时的照片，“吉祥鸟”直升机的质量为M，螺旋桨向下推空气时使空气获得的速度大小为v，忽略尾翼螺旋桨消耗的能量，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）    A．“吉祥鸟”直升机悬停在空中，空气对“吉祥鸟”直升机的冲量为零 B．“吉祥鸟”直升机对空气所做的功为 C．单位时间内被螺旋桨向下推出的空气质量为 D．“吉祥鸟”直升机的发动机消耗的功率为 5．篮球从距水平地面高为处由静止释放，与地面作用后，反弹的最大高度为。已知篮球的质量为，不计空气阻力，取重力加速度大小，则地面对篮球的平均作用力大小为（　　） A． B． C． D． 6．水刀切割机在严禁烟火的场合，如海洋石油钻井平台、炼油厂、大型油罐、油气输送管路等处，能安全可靠地使用。某一水刀切割机在某一次切割中宝石喷嘴喷出水的速度为800m/s，水柱打在器件作用后的速度变为0。内孔直径约0.2mm，则下列说法正确的是（　　） A．单位时间喷出的水的质量约为0.25kg B．水刀对切割器件的平均冲力约为20N C．水刀切割机喷水功率约为16kW D．当喷嘴喷出水的速度为变为原来2倍时，平均冲力加倍 7．如图所示，物块P与Q之间用一轻弹簧相连后静置在光滑水平面上。初始弹簧恰好处于原长，t = 0时刻给物块P一瞬时向右的初速度v0，规定向右为正方向，0 ~ t2内物块P、Q运动的a − t图像如图所示，其中t轴下方部分的面积大小为S2，t轴上方部分的面积大小为S1，则（　　） A．物块P与物块Q的质量之比为1∶2 B．t1时刻物块P的速度为v0 − S2 C．t2时刻物块Q的速度为S1 D．0 ~ t2时间内弹簧对物块Q的冲量为0 二、多选题 8．研究运动员竖直跳跃时，脚下的传感器记录了运动员与传感器间作用力的大小随时间的变化。如图所示，1.0s时运动员开始起跳，3.1s时恰好静止于传感器上。将运动员视为质点，不考虑空气阻力，取下列说法正确的是（　　） A．刚离开传感器时，运动员的速度大小为 B．起跳过程中，传感器对运动员的冲量为 C．2.5~3.1s时间内，传感器对运动员平均作用力的大小约为1200N D．1.0~1.9s与2.5~3.1s时间内，运动员所受合力的冲量不同 9．如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球1、2发生正碰，两小球的质量分别为m1和m2．图乙为它们碰撞前后的位移一时间图像（x—t图像）．已知m1=0.1kg，由此可判断 A．碰前小球2保持静止 B．碰后小球1和小球2都向右运动 C．两球的碰撞为弹性碰撞 D．小球2的质量m2=0.2kg 10．如图所示，A、B两物体质量之比 mA∶mB=3∶2，原来静止在平板车C上，A、B间有一根被压缩的弹簧，地面光滑。当弹簧突然被释放后，则以下系统动量守恒的是（　　） A．若A、B与C上表面间的动摩擦因数相同，A、B组成的系统 B．若A、B与C上表面间的动摩擦因数相同，A、B、C组成的系统 C．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B组成的系统 D．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C组成的系统 三、实验题 11．下列是《普通高中物理课程标准》中的三个必做实验，请回答下列问题。 (1)图（a）是“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置图。在平衡摩擦力之后，需挑选质量合适的钩码，使钩码的质量 （选填“远小于”或“远大于”）小车的质量；图（b）是某次实验得到纸带的一部分，已知打点计时器的打点周期为，每5个点取一个计数点，测得相邻计数点之间的距离分别为，则小车加速度大小 。 (2)小雅同学用游标卡尺测量一小球的直径，如图（c），读数前应通过部件 （选填“A”或“B”）锁定游标尺，该小球的直径 。 (3)如图（d）所示为两小球在斜槽末端碰撞验证动量守恒定律的实验。在数据处理过程中要用到圆规，其作用是 ；O是斜槽末端在纸面上的投影点，最终确定P点为球单独落下的落点，M点和点为两球相碰后的落点，测得，A、B两小球质量为，在误差范围内，若关系式 成立，即可验证碰撞过程动量守恒。 12．某同学利用图甲所示装置验证动量守恒定律，长木板的一端垫有小木块，可以微调木板的倾斜程度平衡摩擦力，使两个小车均能在木板上做匀速直线运动。小车1前端贴有橡皮泥，后端与穿过打点计时器的纸带相连。接通电源，用手推动小车前进一段距离放手，小车1匀速运动与置于木板上静止的小车2相碰并粘在一起，之后继续做匀速直线运动。打点计时器电源频率为50Hz，得到的纸带如图乙所示，已将各计数点之间的距离标在图上。 （1）利用图乙可知两车碰撞后速度大小为 m/s； （2）若小车1的质量（含橡皮泥）为2m，小车2的质量为m，根据纸带数据可知碰撞过程动量 （选填“守恒”或“不守恒”）； （3）关于该实验的相关说法正确的是 。 A．碰撞前后纸带均有匀速段是判断平衡好摩擦力的依据； B．若小车1前端没贴橡皮泥，不影响该装置验证动量守恒。 四、解答题 13．一个质量为的小球被长为L的轻质细绳悬挂，小球可以绕悬点O在竖直平面内摆动，不计空气阻力，则开始小球静止且恰能与地面接触而不发生相互作用，一个质量为的小物块在光滑水平面上滑行并与小球发生正碰，碰后物块静止不动而小球在竖直平面内刚好可以通过最高点做圆周运动，当小球再次与物块发生正碰后，小物块速度变为最初速度的一半，已知重力加速度为，两物体均可视为质点，试求 （1）小物块最初的速度v0的大小； （2）第二次碰撞中系统损失的机械能。 14．如图所示，质量为M的小车静止在光滑的水平地面上，其AB部分为半径R的光滑四分之一圆弧，BC部分水平粗糙、长为L。一可看作质点的小物块从A点由静止释放，滑到C点刚好相对小车静止。已知小物块质量m，重力加速度为g。求： （1）小物块与小车BC部分间的动摩擦因数 ； （2）小物块从A滑到C的过程中，小车速度的最大值v。 15．如图所示，某游戏装置由发射器（可发射一定速度的小球）和竖直固定的半径，的光滑固定半圆轨道EFG组成。一质量为长木板c静置于光滑水平面上，右端紧靠半圆轨道G处且等高。质量的滑块b静置于长木板c最右端，一质量为（未知）的小球a从发射器以速度v（未知）射出，v与水平方向的夹角，小球a从E点水平进入半圆轨道，且在E点对半圆轨道的压力恰好为零，运动到G点与滑块b发生弹性正碰。碰后小球a沿圆弧上升的最大高度为，滑块b在长木板c上滑动。长木板c足够长，小球a、滑块b均可视为质点，长木板c上表面与滑块b间的动摩擦因数，重力加速度g取，。求： (1)小球a抛出时速度v多大； (2)长木板c的最小长度和b、c发生相对滑动的时间。 高二物理假期作业（三） 一、单选题 1．快递运输易碎品时，外部用充气塑料包裹，主要的用途是起到缓冲作用，减小运输过程中被运送物品所受到的冲击力，以下情境中蕴含的物理原理与之不同的是（　　） A．跳高时运动员过杆后落在软垫上 B．汽车在受到猛烈冲撞时会弹出安全气囊 C．章鱼通过调整喷水的方向，可以使得身体向任意方向前进 D．自行车运动员佩戴的骑行头盔，其内部安装了一个泡沫内层 2．某“失重”餐厅的传菜装置如图所示，运送菜品的小车沿等螺距轨道向下匀速率运动，该轨道各处弯曲程度相同，在此过程中，小车（　　） A．机械能保持不变 B．所受合力不为零 C．处于失重状态 D．动量保持不变 3．如图，用轻杆控制小球在竖直平面内围绕O点做顺时针匀速圆周运动，小球质量m=1kg，线速度v=1m/s，周期T=1s，重力加速度g取10m/s2。A、B为水平直径，小球从A点转动半圈至B点的过程中，轻杆对小球作用力冲量的大小是（　　） A．1N∙s B．2N∙s C．3N∙s D．7N∙s 4．如图甲所示，在足够大的光滑水平面上放有两个物块，其中物块B连接一个轻弹簧并处于静止状态，质量为m的物块A以初速度v0向着物块B运动，在物块A与弹簧发生相互作用的全过程中，A的速度v1和B的速度v2之间的关系如图乙所示，物块始终保持直线运动，则下列说法正确的是（　　） A．物块A做匀减速运动 B．物块B的质量为2m C．弹簧最短时A和B的速度为 D．弹簧储存的最大弹性势能为 5．如图所示，光滑水平面上甲、乙两球间粘少许炸药，一起以速度0.5 m/s向右做匀速直线运动。已知甲、乙两球质量分别为0.1kg和0.2kg。某时刻炸药突然爆炸，分开后两球仍沿原直线运动，从爆炸开始计时经过3.0s，两球之间的距离为x = 2.7m，则说法正确的是（　　） A．刚分离时，甲、乙两球的速度方向相同 B．刚分离时，甲球的速度大小为0.1m/s，方向水平向左 C．刚分离时，乙球的速度大小为0.3m/s D．爆炸过程中释放的能量为0.27J 6．一质量为m的烟花竖直向上升到空中，当速度减为零时炸裂成甲、乙两部分（损失的炸药质量不计），炸裂瞬间甲、乙的速度大小之比为1:3，则甲的质量为（　　） A． B． C． D． 7．一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则（　　） A．t=1s时物块的速率为1m/s B．t=2s时物块的动量大小为2kg·m/s C．t=3s时物块的动量大小为5kg·m/s D．t=4s时物块的速度为零 二、多项选择题 8．以下四个图中，系统动量守恒的是（　　） A．图甲：在光滑的水平面上，子弹射入木块的过程（子弹与木块为系统） B．图乙：剪断细线，弹簧恢复原长的过程（弹簧与木块为系统） C．图丙：木球与铁球通过细线连接，在水中匀速下降；细线断裂后，两球在水中运动的过程，且木球尚未露出水面，铁球尚未沉至水底（木球与铁球为系统） D．图丁：木块沿光滑固定斜面，由静止下滑的过程（木块与固定斜面为系统） 9．如图所示，一轻质弹簧竖直放置在水平地面上，其下端固定，上端拴接一个质量为3m、厚度不计的薄板，薄板静止时，弹簧压缩量为a，现有一个质量为m的物块从薄板正上方某高度处自由下落，与薄板碰撞后立即粘连在一起，碰撞时间极短。碰后，物块与薄板一起在竖直方向运动，弹簧最大压缩量为3a，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力。下列说法正确的是（弹性势能公式，k为弹簧劲度系数，x为弹簧形变量）（　　） A．物块、薄板和弹簧构成的系统在运动的全过程中机械能守恒 B．物块与薄板在最低点加速度大小为1.25g C．物块从距离薄板正上方16a处自由下落 D．物块与薄板碰撞后的瞬间速度大小为 10．如图，一枚在空中飞行的火箭质量为m，某时刻飞行高度为h，速度为v，方向水平，燃料即将耗尽。此时，火箭突然炸裂成两块，其中质量为m1的弹头仍水平飞行，落地点到炸裂位置的水平距离为l。已知重力加速度为g，地面水平，不计空气阻力，以水平向右为正，则（　　） A．炸裂过程中系统机械能守恒 B．炸裂后飞行过程中弹头相对于另一块做匀速直线运动 C．炸裂后瞬时弹头的速度为 D．炸裂后另一块的速度为 三、实验题 11．某学习小组采用如图所示的装置验证滑块碰撞过程中的动量守恒。 （1）用天平测得滑块A、B（均包括挡光片）的质量分别为、。 （2）接通充气泵电源后，导轨左侧放一滑块并推动滑块，滑块通过两个光电门时，与光电门1、2相连的计时器测得的挡光时间分别为0.07s、0.06s，则应将导轨右端 （选填“调高”或“调低”），直至滑块通过两个光电门的 ，说明气垫导轨已经调节水平。 （3）滑块B放在两个光电门之间，滑块A向左挤压导轨架上的弹片后释放滑块A，碰后滑块A、B均一直向右运动。与光电门1相连的计时器的示数只有一个，为，与光电门2相连的计时器的示数有两个，先后为、。 （4）已知两挡光片的宽度相同，在实验误差允许的范围内，若等式 （用测得的物理量表示）成立，说明滑块A、B碰撞过程中动量守恒；若表达式 （仅用t1、t2和t3表示）成立，说明滑块A、B碰撞过程中机械能和动量均守恒。 12．某同学用如图所示的装置，研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系，图中O点是小球抛出点在水平地面上的竖直投影，实验时，先让入射小球多次从斜轨上的S位置由静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量出平抛的射程OP；然后把被碰小球静置于水平轨道的末端，再将入射小球从斜轨上的S位置由静止释放，与被碰小球相碰，并且多次重复，得到两小球落点的平均位置分别为M、N。 (1)实验中入射小球的质量为m1、半径为r1，被碰小球的质量为m2、半径为r2，关于两小球的质量和半径关系，下列关系式正确的是（　　） A．m1<m2，r1>r2 B．m1>m2，r1<r2 C．m1<m2，r1=r2 D．m1>m2，r1=r2 (2)关于本实验，下列说法正确的是（　　） A．轨道的倾斜部分必须光滑 B．轨道的末端部分必须水平 C．同一组实验中，入射小球必须从相同位置由静止释放 D．同一组实验中，入射小球可以从不同位置由静止释放 (3)在某次实验中记录的落点平均位置M、N几乎与OP在同一条直线上，测量出各落点距O点的水平距离分别为OM、ON、OP，在实验误差允许范围内，若关系式 成立，可以认为两球碰撞前后在OP方向上的动量守恒；若关系式 成立，可以认为两球间碰撞属于弹性碰撞。（均用m1、m2、OM、ON、OP表示） (4)若该同学在记录投影点O后，由于失误将白纸水平向右移动了一段距离，则计算得到的碰撞前系统的总动量 （填“大于”“等于”或“小于”）碰撞后的总动量． 四、计算题 13．一物体放在水平地面上，如图1所示，已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图2所示，物体相应的速度v随时间t的变化关系如图3所示。求： (1)0~8s时间内拉力的冲量； (2)0~6s时间内物体的位移； (3)0~10s时间内，物体克服摩擦力所做的功。 14．如图所示，两个可视为质点的小物块a、b用轻质细线连接，置于光滑水平面AD上，中间夹着被压缩的轻弹簧。弹簧原长L0=0.6m、压缩后长度L1=0.3m，与两物块均不连接。固定在竖直平面内的光滑圆轨道在B点与水平面平滑连接。已知两物块质量分别为ma=0.1kg、mb=0.2kg，轨道半径R=0.4m，初始时物块b与B点相距x1=0.4m，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力。 (1)若固定物块a，烧断细线后物块b恰好能通过轨道最高点C，求弹簧压缩后具有的弹性势能Ep； (2)若不固定物块a，烧断细线后，请通过计算判断物块b是否会脱离圆轨道； (3)若不固定物块a，求烧断细线后弹簧刚恢复原长时，物块b离B点的距离x2。 15．如图所示，物块A、B并排放在光滑水平面上，A上固定一根竖直轻杆，用一细线将小球C（可看成质点）竖直悬挂在轻杆上的O点，A、B、C质量均为M=0.03kg，初始时，物块A、B均固定在水平面上，质量m=0.01kg的子弹以大小v0=8m/s的水平初速度射入小球C（射入时间极短且未射出），小球C恰能到达与O点等高的P点，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，求： (1)细线的长度； (2)若解除物块A、B的固定，子弹仍以相同初速度射入小球C（射入时间极短且未射出），则小球C能上升的最大高度。 参考答案（一） 11．(1)D (2) (3)BCD 12．(1)升高 (2) (3) 或者 13．(1) (2) (3) 14．(1)8.0m/s(2)32J(3)12m 15．(1)①20N，方向水平向左；②3.2kg (2)，7.5J 参考答案（二） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B D D B B C AC AC BCD 11．(1) 远小于 (2) A 16.3 (3) 确定碰撞前后两小球的平均落点或落点 12． 1.14m/s； 守恒； A 13．（1）；（2） 14．（1）；（2） 15．(1) (2) 参考答案（三） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B D D B D A AC BC BCD 11． 调高 时间相等 12．(1)D (2)BC (3) (4)大于 13．(1)18 N·s ；(2)6m； (3)30J 14．(1)2J (2)不会 (3)0.3m 15．(1)0.2m (2)0.12m 学科网（北京）股份有限公司 $