Question

【題目】(1)圖為示波器面板的圖示，熒光屏上顯示的是一個位于屏幕右下方、線條較粗且模糊不清的波形。若要將該波形調至屏中央，應調節______；若要屏上波形線條變細且邊緣清晰，應調節_______；若要在屏上只顯示一個周期的波形，應調節________。（選填選項前的字母）

A．衰減旋鈕

B．聚焦旋鈕和輔助聚焦旋鈕

C．水平位移旋鈕和垂直位移旋鈕

D．掃描微調旋鈕和掃描范圍旋鈕

(2)兩位同學用如圖所示裝置，通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律。

①實驗中必須滿足的條件是__________。

A．斜槽軌道盡量光滑以減小誤差

B．斜槽軌道末端的切線必須水平

C．入射球A每次必須從軌道的同一位置由靜止滾下

D．兩球的質量必須相等

②測量所得入射球A的質量為mA，被碰撞小球B的質量為mB，圖11中O點是小球拋出點在水平地面上的垂直投影，實驗時，先讓入射球A從斜軌上的起始位置由靜止釋放，找到其平均落點的位置P，測得平拋射程為OP；再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，與小球B相撞，分別找到球A和球B相撞后的平均落點M、N，測得平拋射程分別為OM和ON。當所測物理量滿足表達式_______________________時，即說明兩球碰撞中動量守恒；如果滿足表達式________________________時，則說明兩球的碰撞為完全彈性碰撞。

③乙同學也用上述兩球進行實驗，但將實驗裝置進行了改裝：如圖所示，將白紙、復寫紙固定在豎直放置的木條上，用來記錄實驗中球A、球B與木條的撞擊點。實驗時，首先將木條豎直立在軌道末端右側并與軌道接觸，讓入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，撞擊點為B′；然后將木條平移到圖中所示位置，入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，確定其撞擊點P′；再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，與球B相撞，確定球A和球B相撞后的撞擊點分別為M′和N′。測得B′與N′、P′、M′各點的高度差分別為h1、h2、h3。若所測物理量滿足表達式___________________________________時，則說明球A和球B碰撞中動量守恒。

Answer 1

【答案】 C B D BC

【解析】試題分析：（1）在做“驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運動的基本規律求解碰撞前后的速度的，所以要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平；
（2）由于兩球從同一高度下落，故下落時間相同，所以水平向速度之比等于兩物體水平方向位移之比，然后由動量守恒定律與機械能守恒分析答題．
（3）應用平拋運動規律分析答題；明確水平速度與高度之間的關系，即可正確求解；注意明確入射球和被碰球對應的高度！

（1）若要將波形調至屏中央，應調節豎直位移調節旋鈕和水平位移旋鈕；若要屏上波形線條變細且邊緣清晰，應調節聚焦旋鈕和輔助聚焦旋鈕；若要在屏上只顯示一個周期的波形，應調節掃描微調旋鈕和掃描范圍旋鈕，故選CBD

（2）①“驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運動的基本規律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運動，對斜槽是否光滑沒有要求，故A錯誤；要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平，故B正確；要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止滾下，故C正確；為了使小球碰后不被反彈，要求入射小球質量大于被碰小球的質量，故D錯誤；

②小球離開軌道后做平拋運動，由于小球拋出點的高度相同，它們在空中的運動時間t相等，它們的水平位移x與其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若兩球相碰前后的動量守恒，則，又， ，代入得，若碰撞是彈性碰撞，則機械能守恒，由機械能守恒定律得： ，將， 代入得；
③小球做平拋運動，在豎直方向上，平拋運動時間，設軌道末端到木條的水平位置為x，小球做平拋運動的初速度： ，如果碰撞過程動量守恒，則，將速度表達式代入，解得；