全国大联考2024届高三第三次联考[3LK物理-HEB]答案参考

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教学全国1©0所名线单元测试示范春札记12.(8分)验证动量守恒定律的实验装置如图所示，α、b是两个大小相同的小球，某同学按照以下步骤进行操作：①在木板表面钉上白纸和复写纸，并将该木板竖直立于紧靠槽口处使小球a从斜槽轨道上固定点S处由静止释放，小球a撞到木板并在白纸上留下痕迹O:②将木板水平向右平移一定距离并固定，再使小球α从固定点S处由静止释放，撞到木板上。多次重复实验，用尽可能小的圆把小球的落点圈在里面，其圆心处于小球落点的平均位置，得到痕迹B;③把小球b静止放在斜槽轨道水平段的右端，让小球α仍从固定点S处由静止释放，小球a和小球b发生碰撞后一起向右运动，多次重复实验，并使用与第②步同样的方法分别标出碰撞后两个小球落点的平均位置，得到两球撞在木板上的痕迹A和C。(1)要完成本实验，必须测量的物理量有0A.小球a和b的质量1、m2B.小球a开始释放的位置距轨道水平段的高度hC.木板水平向右移动的距离UD.O点到A、B、C三点的竖直距离y1、y2y3(2)假设第(1)小问中所选的物理量均为已知，若满足条件(用所选的物理量符号表示)，则表示两小球在碰撞过程中动量守恒。解析：小球离开斜槽后做平抛运动，水平方向有1=，竖直方向有y=2g,解得小球做平抛运动的初速度口=1V气。碰撞前a球的落点痘迹为B,碰拉后a球的落太痕迹为C,碰撞后6的落点痕边为A,碰撞前Q球的端度=lN2,碰控后0腺的滤度=1√受，控后6球的注度/8,两球在碰撞过程中系统动量守恒，以向右为正方向，根据动量守恒定律有1=1十22，整理得m=十”%。故验证动量守恒定律需要测√2√√y量小球a和小球b的质量m1、,O点到A、BC三点的竖直距离y1z,而不需要测量小球a开始释放的位置距轨道水平段的高度五以及木板水平向右移动的距离！。答案：(1)AD(4分)(2)m=m+m2(4分)√2√√1三、计算题：本大题共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。13.(11分)如图所示，在足够长的光滑水平轨道左侧静止放置一个质量为2的圆弧形斜面B,水平轨道右侧静止放置一个质量为3m的滑块C,另一质量为m的滑块A从圆弧上h高处由静止滑下，与滑块C发生碰撞，整个过程无机械能损失。已知重力加速度为g,求：(1)A、B分离时，B的速度。(2)A和C最终的速度。解：(1)设A、B分离时的速度分别为和，取向右为正方向Camaaazaamaamaamamaanaaaaaamana根据A、B在水平方向上动量守恒得0=mh十2mB(2分)由机城能守恒可得mgh=号mw2+号×2mm”(2分）联立解得-2√受防=一√受（负号表示方向向左）。(1分)(2)设A和C碰后的速度分别为VA和vC根据动量守恒定律有=mw十3m(2分）根裙机械能守恒定律有°-之ma+号×3m2(2分)16【23新教材·DY·物理-R-选择性必修第一册-QGB】

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