时间:2017-09-25 07:59:22
1、选择题 （1）（6分）按照现代的粒子理论，可以将粒子分为三大类：媒介子、轻子和强子，质子和中子属于强子。强子是由更基本的粒子——夸克组成。根据夸克理论，夸克有6种，它们是上夸克、下夸克、奇夸克、璨夸克、底夸克和顶夸克。它们的带电荷量分别为±
或±
，电荷量e为元电荷。已知一个质子由两个上夸克和一个下夸克组成，一个中子由两个下夸克和一个上夸克组成。则下列说法不正确的是?（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A．上夸克的电荷量为＋
B．下夸克的电荷量为－
C．上夸克的电荷量为－
D．下夸克的电荷量为＋
E．上夸克的电荷量为＋
（2）（9分）如图所示，两块厚度相同的木块A、B，紧靠着放在光滑的水平面上静止不动，其质量分别为mA=2kg、mB=1kg，它们的下表面光滑，上表面粗糙。另有质量为mC=1kg的铁块C（长度不计）以v0=10m/s的速度从木块A的上表面左端开始运动。由于摩擦，铁块C最终停在木块B上，此时木块B和铁块C的共同速度为v=3m/s。设铁块C与木块A、B上表面之间的动摩擦因数均为μ=0.5。重力加速度g=10m/s2。则：①铁块C离开木块A时的速度为多少？②木块A 的最终速度为多少？③木块A的长度为多少？④铁块C在木块B上相对B滑行的距离为多少？
参考答案：（1）CDE （2）v1=2m/s；v2=4m/s；LA=7.2m；LB=0.2m
本题解析：（1）中子不带电，质子带电荷量为e,设上夸克电荷量为q1,下夸克的电荷量为q2,由电荷守恒定律知对于质子e="2" q1+ q2,，对于中子0= q1+ 2q2,解得
，所以选CDE。
（2）铁块C在木块A上滑动的过程：设A的长度为LA，C离开A时，A的速度为v1，C的速度为v2，对C和A、B组成的系统，有：
mCv0=(mA+mB)v1+mC v2?（1分）
μmCgLA=
mCv02- (mA+mB)v12-mC v22?（2分）
铁块C在木块B上滑动的过程：设C在B上相对B滑动的距离为LB，
对B和C组成的系统，有：
mBv1+mCv2="(" mB+ mC)v?（1分）
μmCgLB=mBv12+mCv22-(mB+mC)v 2?（1分）
联立以上求解得：v1=2m/s；v2=4m/s；LA=7.2m；LB=0.2m?（4分）
本题难度：一般
2、简答题 在做“验证动量守恒定律”实验时，入射球A的质量为m1，被碰球B的质量为m2，小球的直径为d，各小球的落地点如图所示．
（1）入射球A与被碰球B直径相同，均为d，它们的质量相比较，应该是m1______m2（?填“＜”或“＞”或“=”）?
（2）为了保证小球做平抛运动，必须调整斜槽使______
（3）继续实验步骤为：
A．在地面依次铺白纸和复写纸
B．确定重锤对应点O
C．不放球B，让球A从斜槽滑下，确定它落地点位置P
D．把球B放在立柱上，让球A斜槽滑下，与B正碰后，确定球A、B落地点位置M、N
E．用刻度尺量出OM、OP、ON的长度，分别记做LOM、LOP、LON
F．看m1?LOM+m2?LON?与m1?LOP是否相等，以验证动量守恒
上述步骤有几步不完善或有错误，请指出并写出相应的正确步骤．______．
参考答案：（1）在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律故有m1v0=m1v1+m2v2
在碰撞过程中动能守恒，故有12m1v02=12m1v12+12m2v22
解得v1=m1-m2m1+m2v0
要碰后入射小球的速度v1＞0，即m1-m2＞0，
故答案为：＞．
（2）要小球做平抛运动，则斜槽的末端必须水平．
故答案为；其末端切线水平．
（3）ABC选项都正确．
?D选项中，球a?应从与C项相同高度滑下；
?E选项中，P、M、N点应该是多次实验落地点的平均位置．
F选项中，应看m1?LOM+m2?（LON-d）与m1?LOP是否相等
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 如图所示，三辆完全相同的平板小车a、b、c成一直线排列，静止在光滑水平面上，c车上有一小孩跳到b车上，接着又立即从b车跳到a车上，小孩跳离c车和b车时对地的水平速度相同，他跳到a车上没有走动便相对a车静止.此后（?）
A．a、c两车运动速率相同
B．三辆车运动速率关系为vc＞va＞vb
C．a、b两车运动速度相同
D．a、c两车运动方向相同
参考答案：B
本题解析：设人的质量为m，对地速度为v0，车的质量为M.人从c车跳出有：0=mv0-Mvc
人跳到b车再跳出，有mv0=Mvb+mv0
人跳上a车，有mv0=(M+m)va，可得vc＞va＞vb.
本题难度：简单
4、计算题 一质量为0.5 kg的小球以2.0 m/s的速度和原来静止在光滑水平面上的质量为1.0 kg的另一小球发生正碰，碰后以0.2 m/s的速度被反弹，碰后两球的总动量是________kg·m/s，原来静止的小球获得的速度大小是________m/s.
参考答案：1.0 1.1
本题解析：取初速度方向为正方向，由动量守恒定律知
m1v1＝m1v1′＋m2v2′
p＝p0＝m1v1＝0.5×2.0 kg·m/s＝1.0 kg·m/s
v2′＝
＝
?m/s
＝1.1 m/s
本题难度：简单
5、选择题 A、B两球之间压缩一根轻弹簧,静置于光滑水平桌面上.已知A、B两球质量分别为2 m和m.当用板挡住A球而只释放B球时,B球被弹出落于距桌面水平距离为s的水平地面上,如图，问当用同样的程度压缩弹簧,取走A左边的挡板,将A、B同时释放,B球的落地点距桌面距离为（?）
A.
? B.
s? C.s? D.
s
参考答案：D
本题解析：考点：
专题：动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合．
分析：A、B两球之间压缩一根轻弹簧，当用板挡住A球而只释放B球时，弹性势能完全转化为B球的动能，以一定的初速度抛出，借助于抛出水平位移可确定弹簧的弹性势能．当用同样的程度压缩弹簧，取走A左边的挡板，将A、B同时释放，由动量守恒定律与机械能守恒定律可求出B球获得的速度，再由平抛运动规律可算出抛出的水平位移．
解答：解：当用板挡住A球而只释放B球时，B球做平抛运动．设高度为h，则有vB=s
，所以弹性势能为E=
=
当用同样的程度压缩弹簧，取走A左边的挡板，将A、B同时释放，由动量守恒定律可得：0=2mvA-mvB?所以vA：vB=1：2．因此A球与B球获得的动能之比EkA：EkB=1：2．所以B球的获得动能为：
．
那么B球抛出初速度为vB=
，则平抛后落地水平位移为
=s
故选：D
点评：考查动量守恒定律、机械能守恒定律，及平抛运动规律．两种情况下，弹性势能完全相同．在弹簧恢复过程中弹性势能转化为动能．
本题难度：一般