用“碰撞实验装置”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。用天平测量两个小球的质量，且；直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通过测量相关量，来间接解决这个问题。下面是三个实验小组的实验情况：

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1. (2023高二上·唐山期末) 用“碰撞实验装置”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。用天平测量两个小球的质量 $\text{[math]}$ ，且 $\text{[math]}$ ；直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通过测量相关量，来间接解决这个问题。下面是三个实验小组的实验情况：
1. （1）实验小组甲的实验装置如图1所示，图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影。实验时，先让入射球 $\text{[math]}$ 多次从斜轨上A位置静止释放，找到它在水平面上的平均落点 $\text{[math]}$ ；然后把被碰小球 $\text{[math]}$ 静置于水平轨道的末端，再将入射小球 $\text{[math]}$ 从斜轨上A位置静止释放，与小球 $\text{[math]}$ 相撞，并多次重复，分别找到两球的平均落点 $\text{[math]}$ ，并测量出水平位移 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的长度 $\text{[math]}$ 。若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为______；
  
  A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$
3. （2）实验小组乙的实验装置如图2所示。在水平槽末端的右侧放置一个竖直屏，竖直屏的O点与小球的球心等高。实验时，仍使入射球 $\text{[math]}$ 多次从斜轨上A位置由静止释放，找到它在竖直屏上的平均落点 $\text{[math]}$ ；以后重复实验（1）的操作，分别找到两球落在竖直屏上的平均落点 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，量出 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的高度 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为______；
  
  A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$
5. （3）实验小组丙的实验装置如图3所示，将一斜面 $\text{[math]}$ 连接在斜槽末端。实验时，还是使入射球 $\text{[math]}$ 多次从斜轨上A位置由静止释放，得到它落到斜面上的平均落点 $\text{[math]}$ ；以后重复实验（1）的操作，分别找到两球落在斜面上的平均落点 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，量出 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的长度 $\text{[math]}$ 。若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为；（用上述步骤中测量的量表示）

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河北省唐山市2022-2023学年高二上学期物理期末试卷