北京市第五十中学2024-2025学年高二上学期9月月考物理试卷（Word版附答案）

这是一份北京市第五十中学2024-2025学年高二上学期9月月考物理试卷（Word版附答案），共21页。试卷主要包含了单选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列四幅图中有关电场说法正确的是( )
A. 图甲为等量同种点电荷形成的电场线
B. 图乙离点电荷距离相等的a、b两点场强相同
C. 图丙中在c点静止释放一正电荷，可以沿着电场线运动到d点
D. 图丁中把某一电荷从e点平行金属板方向移动到f点，电场力不做功
2.如图所示，用金属网把不带电的验电器罩起来，再使带电金属球靠近金属网，则下列说法正确的是( )
A. 箔片张开
B. 箔片不张开
C. 金属球带电荷量足够大时才会张开
D. 金属网罩内部电场强度不为零
3.如图所示，一物体静止在水平地面上，受到与水平方向成角的恒定拉力F作用，物体始终保持静止状态。在拉力F作用时间t的过程中，下列说法正确的是( )
A. 物体所受拉力F的冲量方向水平向右B. 物体所受拉力F的冲量的大小是
C. 物体所受摩擦力的冲量大小为0D. 物体所受合外力的冲量大小为0
4.如图所示，是某电场的电场线和一条等势线。下列说法正确的是( )
A. A点和B点的电场强度相同
B. A点的电势高于B点的电势
C. A附近的等差等势线比B附近稀疏
D. 负电荷在B点具有的电势能比在A点小
5.两个分别带有电荷量和的相同金属小球均可视为点电荷，固定在相距为r 的两处，它们间库仑力的大小为两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为( )
A. B. C. D. 12F
6.甲、乙两人静止在光滑的冰面上，甲推乙后，两人向相反方向滑去。若甲的质量大于乙的质量，则( )
A. 甲推乙的过程中，甲对乙的作用力大于乙对甲的作用力
B. 甲推乙的过程中，甲对乙的冲量小于乙对甲的冲量
C. 分开后，甲的动量大于乙的动量
D. 分开后，甲的动能小于乙的动能
7.如图所示，两个用绝缘柱支持的枕形导体A、B连在一起，将带正电的C靠近A端，则下列说法正确的是( )
A. A左端带正电，B左端带负电
B. A左端带负电，B左端也带负电
C. 先将A、B分开，再移走C，A将带正电
D. 先将A、B分开，再移走C，A将带负电
8.如图所示，电场中一正离子只受电场力作用从A点运动到B点．离子在A点的速度大小为，速度方向与电场方向相同．能定性反映该离子从A点到B点运动情况的速度-时间图象是( )
A. B. C. D.
9.如图所示，光滑水平地面上的P、Q两物体质量均为m，P以速度v向右运动，Q静止且左端固定一轻弹簧。当弹簧被压缩至最短时( )
A. P的动量为0B. Q的动量达到最大值
C. P、Q系统总动量小于mvD. 弹簧储存的弹性势能为
10.如图所示，一个质量为的人抓在一只大气球下方，气球下面有一根长绳。气球和长绳的总质量为，长绳的下端刚好和水平面接触。初始静止时人离地面的高度为。如果这个人开始沿长绳向下滑动，当他滑到长绳下端时，他离地面的高度大约是可以把人看作质点( )
A.
B.
C.
D.
11.如图所示，小车放在光滑的水平面上，将系绳小球拉开到一定角度，然后同时放开小球和小车，那么在以后的过程中( )
A. 小球向左摆动时，小车也向左运动，且系统动量守恒
B. 小球向左摆动时，小车向右运动，且系统动量守恒
C. 小球向左摆到最高点，小球的速度为零而小车的速度不为零
D. 在任意时刻，小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、方向相反
12.质量为m的钢球自高处落下，以速率碰到水平地面后被竖直向上弹回，离开地面时的速率为。钢球与地面的碰撞时间为，不计空气阻力。在碰撞过程中( )
A. 钢球所受合力的冲量方向竖直向上，大小为
B. 钢球的动量变化量方向竖直向下，大小
C. 钢球的动量变化量方向竖直向上，大小为
D. 钢球受地面的弹力方向竖直向上，大小为
13.随着科幻电影《流浪地球》的热映，“引力弹弓效应”进入了公众的视野。“引力弹弓效应”是指在太空运动的探测器，借助行星的引力来改变自己的速度。为了分析这个过程，可以提出以下两种模式：探测器分别从行星运动的反方向或同方向接近行星，分别因相互作用改变了速度。如图所示，以太阳为参考系，设行星运动的速度为，探测器的初速度大小为，在图示的两种情况下，探测器在远离行星后速度大小分别为和探测器和行星虽然没有发生直接的碰撞，但是在行星的运动方向上，其运动规律可以与两个质量不同的钢球在同一条直线上发生的弹性碰撞规律作类比。那么下列判断中正确的是( )
A. B. C. D.
14.如图所示，O点有一固定的点电荷，虚线是该点电荷产生的电场中的三条等势线，一带电粒子仅在电场力的作用下沿实线所示的轨迹从a点运动到b点，然后又运动到c点。下列说法正确的是( )
A. O点固定的是正点电荷
B. 带电粒子在b点的加速度比在a点的大
C. 带电粒子在a点的电势能比在b点大
D. 从a点到c点的过程中，带电粒子所受的电场力先做正功后做负功
15.在如图所示平面内，两个带等量正电的点电荷分别固定在A、B两点，O为AB连线的中点，MN为AB的垂直平分线，C、D两点在MN上且。下列说法正确的是( )
A. O点的场强比C点的场强大
B. C点的场强与D点的场强相同
C. O点的电势比D点的电势高
D. 电子在C点的电势能比在D点的电势能大
16.如图所示为静电喷漆示意图，喷枪喷出的油漆微粒带负电，被喷工件带正电。微粒在静电力的作用下向工件运动，最后吸附在工件表面。油漆微粒向工件靠近的过程中只受静电力的作用。下列说法正确的是( )
A. 油漆微粒受到的静电力越来越小B. 油漆微粒的动能越来越大
C. 油漆微粒一定沿着电场线运动D. 油漆微粒的电势能增加
17.在真空中一个点电荷Q的电场中，让x轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为和如图甲。在A、B两点分别放置带正电的试探电荷，试探电荷受到电场力的方向都跟x轴正方向相同，其受到的静电力大小跟试探电荷的电荷量的关系如图乙中直线a、b所示。下列说法正确的是( )
A. A点的电场强度大小为B. B点的电场强度大小为
C. 点电荷Q是负电荷D. 点电荷Q的位置坐标为
18.如图所示，质量为m的钢板B与直立的轻弹簧连接，弹簧的下端固定在水平地面上，平衡时弹簧的压缩量为。另一个表面涂有油泥、质量也为m的物块A，从距钢板高度处自由落下，与钢板碰后A、B粘连在一起向下压缩弹簧，则( )
A. A、B粘连后的最大速度是
B. A、B粘连后的最大速度大于
C. 在压缩弹簧过程中，A、B组成的系统机械能守恒
D. 从A开始运动到压缩弹簧至最短的整个过程中，A、B和弹簧组成的系统机械能守恒
二、实验题：本大题共2小题，共18分。
19.某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素，A是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来，他们分别进行了以下操作。
步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的、、等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小；
步骤二：使小球处于同一位置，增大或减小小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小；
该实验采用的方法是__________填正确选项前的字母
A.理想实验法 控制变量法 等效替代法
实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而__________；填“增大”、“减小”或“不变”
若物体A的电荷量用Q表示，小球的电荷量用q表示、质量用m表示，物体与小球间的距离用d表示，静电力常量为k，重力加速度为g，可认为物体A与小球在同一水平线上，则小球偏离竖直方向的角度的正切值为__________。
20.某同学用如图甲所示的装置，通过半径相同的两球碰撞来验证动量守恒定律，图中AB是斜槽，BC是水平槽，斜槽与水平槽之间平滑连接。
实验时先使小球1从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，重复上述操作多次。再把小球2放在水平槽末端的位置，小球1仍从原位置由静止开始滚下，与小球2碰撞后，两小球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复上述操作多次。在记录纸上确定M、N、P为三个落点的平均位置。实验中测出小球1的质为，小球2的质量为，M、N、P三点到O点的距离为OM、ON、OP，其中O点为水平槽末端在记录纸上的竖直投影点。
本实验必须满足的条件是______。
A.两小球质量必须相等
B.斜槽轨道必须是光滑的
C.轨道末端必须是水平的
某次实验中P点位置的多次落点痕迹如图乙所示，刻度尺的零点与O点对齐，则______ cm。
若实验结果满足______，就可以验证碰撞过程中动量守恒。
若实验结果满足______，就可以验证碰撞过程中机械能守恒。
实验中通过仅测量小球做平地运动的______选填“水平位移”或“竖直位移”，可间接得到小球碰撞前后的速度关系，这样做的依据是______。
三、计算题：本大题共3小题，共28分。
21.如图所示，长的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角已知小球所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度，，求：
小球所受电场力F的大小；
小球的质量m；
将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小．
22.如图所示，在光滑水平面上，两个物体的质量都是m，碰撞前一个物体静止，另一个以速度v向它撞去。碰撞后两个物体粘在一起，成为一个质量为2m的物体，以一定速度继续前进。求：
碰撞后物体的速度大小；
碰撞后该系统的总动能损失；
碰撞过程中物体A的受到的冲量I。
23.如图所示，竖直平面内有一高为的光滑倾斜圆弧轨道，末端水平。质量的小滑块B静止在圆弧轨道末端。轨道右方有一辆质量为的小车C静止在光滑水平面上，小车上表面与轨道末端平齐且挨在一起。另一个质量为的小滑块A从圆弧轨道上端由静止释放，下滑后与B发生弹性正碰。已知B与小车C上表面的动摩擦因数为，滑块A在整个过程中与小车C都没有相互作用，取。求：
与B碰撞前瞬间滑块A的速度大小；
与B碰撞后瞬间滑块B的速度大小；
要保证滑块B不从小车C上滑下，小车至少要有多长。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：A、电场线从正电荷出发到负电荷终止，由图甲可知，该图为等量异种点电荷形成的电场线，故A错误；
B、电场强度是矢量，由图可知，乙乙离点电荷距离相等的a、b 两点场强大小相等，但方向不相同，故B错误；
C、电场线不是带电粒子运动的轨迹，由图丙，过c、d的电场线是曲线，则从c 点静止释放一正电荷，电荷不能沿着电场线运动到d 点，故C错误；
D、该电容器极板之间的电场为匀强电场，由图可知c点与f点在同一个等势面上，所以某一电荷放在e 点与放到f 点，它们的电势能相同，电场力不做功，故D正确。
故选：D。
首先知道常见电场的电场线的分布特点，电场线的疏密程度反映电场的强弱，某点切线方向表示该点的场强方向；利用曲线运动的条件，分析静止试探电荷的运动情况。
明确电场线的分布特点是解题的关键，利用场强方向的规定判断电荷所受电场力和判断电荷的运动情况是解题的核心。
2.【答案】B
【解析】解：根据静电平衡知识，用金属网把验电器罩起来，再使带电金属球靠近验电器，箔片不张开，故B正确，AC错误；
D.静电屏蔽时，净电荷分别在导体表面，整个导体是一个等电势体，金属网罩内表面不带电，金属网罩内部电场强度为零，故D错误。
故选：B。
根据静电屏蔽的知识可知，用一个空腔导体把外电场遮住，使其内部不受影响，据此分析解答即可。
静电屏蔽：为了避免外界电场对仪器设备的影响，或者为了避免电器设备的电场对外界的影响，用一个空腔导体把外电场遮住，使其内部不受影响，也不使电器设备对外界产生影响。
3.【答案】D
【解析】解：A、拉力的冲量方向与拉力的方向相同，即方向与水平方向成角斜向右上方，故A错误；
B、根据冲量的定义可知，拉力F的冲量大小为：，故B错误；
C、根据平衡条件可得：，故摩擦力的冲量的大小为：，故C错误；
D、物体处于静止状态，合外力为零，则合力对物体的冲量为零，故D正确。
故选：D。
根据冲量的公式，结合力的大小和时间求出恒力F，摩擦力及合力的冲量大小，冲量的方向与力的方向相同。
本题考查冲量的定义，解决本题的关键掌握冲量的公式，知道冲量等于力与时间的乘积。
4.【答案】D
【解析】解：A、由图可知，A处电场线密，则A处的电场强度大，而且两点电场强度的方向也不同，故A错误；
B、沿电场线的方向电势降低，可知B点的电势高，故B错误；
C、A处电场线密，则A处附近的等差等势线比B附近稀密，故C错误；
D、根据可知，负电荷在电势高处于的电势能小，B点的电势高，所以负电荷在B点具有的电势能比在A点小，故D正确。
故选：D。
电场线越密，场强越大，电场线某点的切线方向表示场强的方向；电场线与等势面垂直，沿电场线的方向电势降低，电场强度大的地方等差等势面密，根据判断。
无论是电场线或是等差等势面，都是密的地方场强大，疏的地方场强小；电势高低的判断方法可以根据电势的定义式来判断，但一般都是按沿电场线方向电势降低来判断。
5.【答案】A
【解析】解：相距为r时，根据库仑定律得：
；
接触后，各自带电量变为，则此时
两式联立得，故A正确，BCD错误，
故选：A。
清楚两小球相互接触后，其所带电量先中和后均分。
根据库仑定律的内容，根据变化量和不变量求出问题。
本题考查库仑定律及带电题电量的转移问题。注意两电荷接触后各自电荷量的变化，这是解决本题的关键。
6.【答案】D
【解析】解：甲推乙的过程中，甲对乙的作用力与乙对甲的作用力是相互作用力，因此甲对乙的作用力等于乙对甲的作用力，故A错误；
B.甲推乙的过程中，甲对乙的作用力与乙对甲的作用力是相互作用力；
由于力作用的时间相同，根据冲量的定义可知，甲对乙的冲量等于乙对甲的冲量，故B错误；
C.根据动量守恒的条件可知，甲与乙的相互作用满足动量守恒定律；初态的总动量为零，因此分开后，甲和乙的动量大小相等、方向相反，故C错误
D.根据动量大小和动能的关系
由于甲的质量大于乙的质量，因此分开后，甲的动能小于乙的动能，故D正确。
故选：D。
A.甲对乙的作用力与乙对甲的作用力是相互作用力，据此分析作答；
B.根据冲量的定义分析作答；
C.甲与乙的相互作用满足动量守恒定律，据此分析作答；
D.根据动量大小和动能的关系分析作答。
本题主要考查了力的相互作用性、冲量的定义、动量守恒定律以及动量大小与动能的关系，涉及的知识点较多，需要加强知识的积累，基础题。
7.【答案】D
【解析】解：当带正电的导体球靠近枕形导体A端时，由于同号电荷相互排斥，异号电荷相互吸引，枕形导体A的左端感应出负电荷，导体B的右端感应出等量的正电荷，但B左端不带电，故AB错误；
先将A、B分开，再移走C，由于A不再与B相接触，所以A将带负电，故C错误，D正确。
故选：D。
经典感应起电演示实验，结合电荷之间的相互作用，判断导体两端感应出的电荷。先将A、B分开，再移走C，A带负电，B带正电。
考查感应起电演示实验，此实验需要注意，必须先将A、B分开，再移走C，使A带负电，B带正电。若是先移走C，再将A、B分开，A、B都不带电，因为移走C的时候，A、B两端的电荷会重新中和。
8.【答案】C
【解析】解：该离子从A点到B点，电场线分布越来越稀疏，即场强减小，
所以电场力减小，那么离子的加速度也减小。
速度--时间图象中，图象的斜率表示加速度，即斜率的绝对值将减小。
由于电场力方向向右与速度方向相同，所以离子将做加速运动。故A、B、D错误，C正确。
故选：C。
速度--时间图象中，图象的斜率表示加速度；
电场线分布密集的地方电场强度大，分布稀疏的地方，电场强度小；
对只受电场力作用的带点微粒，电场力越大，加速度越大，也就是电场强度越大，加速度越大．
本题考查了速度--时间图象的应用和电场线的相关知识，要明确斜率的含义，要能根据图象判断物体的运动情况，进而分析受力情况．能根据电场线的分布判断电场强度的大小．难度适中．
9.【答案】D
【解析】解：AC、物体P、Q与轻弹簧组成的系统所受合外力为零，满足系统动量守恒的条件，系统总动量为mv，所以弹簧被压缩至最短时此系统总动量仍然为mv，以向右为正方向，根据动量守恒定律可得：，解得：，所以P的动量为，不为零，故AC错误；
D、根据机械能守恒定律得弹簧储存的弹性势能为，故D正确；
B、弹簧被压缩至最短时，弹簧处于压缩状态，对物体Q有向右的弹力，物体Q的速度方向也向右，所以在接下来的一段时间内，物体Q做加速运动，其动量会继续增大，故此时Q的动量不是最大，故B错误。
故选：D。
根据动量守恒定律，结合物体的速度关系得出共同的速度大小；根据动量的计算公式和弹簧的状态对物块所处的状态进行分析；根据机械能守恒定律求解弹簧储存的弹性势能。
本题主要考查了动量守恒定律的相关应用，理解动量守恒定律的条件，结合动量的计算公式完成分析。
10.【答案】B
【解析】解：根据题意，设人的速度为，气球的速度为，人下滑的距离为，气球上升的距离为，规定向上为正方向，根据人和气球动量守恒得
则有
解得
又有
则人下滑的距离为
气球上升的距离为
则此时人离地面的高度大约是。
故ACD错误，B正确；
故选：B。
人和气球动量守恒，当人不动时，气球也不动；当人向下运动时，气球向上运动，且变化情况一致，即加速均加速，减速均减速，匀速均匀速，根据动量守恒列出有关位移的等式求解。
本题为动量守恒定律的应用中的人船模型的类别；注意明确如何将动量表达式得出质量与位移乘积的表达式。
11.【答案】D
【解析】解：A、小球与小车组成的系统在水平方向不受外力，竖直方向所受外力不为零，故系统只在在水平方向动量守恒，故AB错误
C、小球向左摆到最高点，竖直方向速度为零，水平速度小球与车等大反向，则小球的速度为零而小车的速度也为零，故C错误
D、系统只在在水平方向动量守恒，在任意时刻，小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、方向相反。故D正确
故选：D。
小球与小车组成的系统在水平方向不受外力，满足水平方向动量守恒定律；系统机械能守恒，但对小球来说，不满足动量和机械能守恒的条件。
本题对照机械能和动量守恒的条件进行判断。对于系统而言，机械能守恒、总动量不守恒，但由于系统所受的外力都在竖直方向上，系统水平方向上动量守恒。
12.【答案】A
【解析】解：以竖直向上为正方向，钢球的动量变化量为
方向竖直向上，故BC错误；
A.根据动量定理有
方向竖直向上，故A正确；
D.根据冲量的计算公式
解得
故D错误。
故选：A。
钢球的动量变化量等于钢球的末动量减去初动量；根据动量定理列式求解弹力即可。
本题考查动量定理的应用，关键是规定某一个方向为正方向，然后将矢量运算转化为代数运算，这是同一条直线上矢量运算的常用方法。
13.【答案】A
【解析】【分析】
解答该题关键分析物体的运动过程，运用动量守恒和能量守恒结合研究。
将以上的模型与同一条直线上发生的弹性碰撞规律作类比，可以由于动量守恒与能量守恒分别列式，即可求出。
【解答】图1中，探测器类似于与行星对面正碰，设探测器的质量为m，行星的质量为M，碰后探测器滑块的速度大小为，行星的速度大小为，设向右为正方向，
根据动量守恒定律有：，
由能量守恒可得：，
联立可得：，
由于，则：，负号表示方向向左，速度大小大于，故A正确，B错误；
图2中，类似于探测器追上行星与之正碰，设探测器的质量为m，行星的质量为M，碰后探测器滑块的速度大小为，行星的速度大小为，设向右为正方向，
根据动量守恒定律有：，
由能量守恒可得：，
联立可得：，
由于，则：，方向向右，速度大小小于，故C错误，D错误。
故选A。
14.【答案】B
【解析】A、粒子所受电场力的方向大致指向轨迹弯曲的内侧，知带电粒子所受的电场力背离点电荷向外，受到点电荷的排斥力，但由于带电粒子的电性不知，则O是否是正电荷无法确定，故A错误。
B、依据点电荷电场强度公式E，可知，离点电荷越近的电场强度越强，那么同一电荷受到的电场力越大，则对应的加速度越大，由于b点离点电荷较近，因此带电粒子在b点的加速度比在a点的大，故B正确。
C、从a处运动b处，带电粒子受到的电场力做负功，导致其电势能增加，因此带电粒子在a点的电势能比在b点小，故C错误。
D、从a点到c点的过程中，带电粒子所受的电场力先做负功，再做正功，故D错误。
故选B。
15.【答案】C
【解析】解：两个带等量正电的点电荷在A、B中点产生的场强为零，而C点的场强不为零，故O点的场强比C点的场强小，故A错误；
B.根据对称关系可知，C点的场强与D点的场强大小相等，但方向相反，故B错误；
C.两个带等量正电的点电荷的中垂线的电场方向有O点指向远处，所以O点的电势比D点的电势高，故C正确；
D.根据对称性可知，C点的电势与D点的电势相同，故电子在C点的电势能与在D点的电势能相等，故D错误。
故选：C。
两个带等量正电的点电荷在A、B中点产生的场强为零，电场强度是矢量，沿电场线方向电势逐渐降低，电子在电势低的地方电势能较大。
本题考查的就是点电荷的电场的分布及特点，这要求同学对于基本的几种电场的情况要了解，本题看的就是学生的基本知识的掌握情况．
16.【答案】B
【解析】解：A、工件带正电，微粒向左运动过程中，与工件上正电之间的距离逐渐减小，可知油瀑微粒受到工件上正电的静电力越来越大，故A错误；
B、根据上述，微粒所受静电力整体向左，静电力对微粒有加速作用，微粒速度增大，动能增大，故B正确；
C、工件周围电场不是匀强电场，喷枪喷出微粒的方向不一定沿电场方向，可知微粒不一定沿电场线运动，故C错误；
D、根据上述，静电力对微粒做正功，微柆的动能增大，则微粒的电势能减小，故D错误。
故选：B。
根据电场线的分布情况判断电场强度和电场力的变化；根据电场力做功情况判断动能和电势能的相互转化。
本题抓住异种电荷相互吸引，分析微粒的电性再根据功的性质明确电场力做功正负，再根据电场力做功与电势能之间的关系即可判断电势能的变化情况。
17.【答案】D
【解析】解：A、由图可知，A点的电场强度大小为，故A错误；
B、由图可知，B点的电场强度大小为，故B错误；
C、由于试探电荷受到电场力的方向都跟x轴正方向相同，可得点电荷Q是正电荷，故C错误；
D、由于A、B两点的电场强度方向都沿x轴正方向，且有，故点电荷Q的位置在A点的左侧，设点电荷Q的位置坐标为x，则有，代入数据，解得，故D正确。
故选：D。
根据图线的斜率求出A、B点的电场强度大小，根据电场强度的方向与正电荷所受电场力方向相同和负电荷所受电场力方向相反来判断电场强度的方向；根据A点和B点的电场强度方向相同，且A点场强大，判断点荷在A点左侧位置，根据点电荷的场强公式确定Q的位置坐标。
解决本类题的关键在于掌握电场强度的定义式和点电荷的场强公式以及知道电场强度的方向需要根据电荷电性分类判断。
18.【答案】B
【解析】解：AB、设A下落获得的速度为v，由机械能守恒可得：，解得：，因为碰撞极短，内力远大于外力，A、B碰撞过程系统动量守恒，设为两者碰撞后共同速度，以竖直向下为正方向，由动量守恒定律得：，，碰撞后，由于重力大于弹簧弹力，所以AB整体要向下做加速运动，所以最大速度大于，故A错误，B正确；
C、在压缩弹簧过程中，A、B与弹簧组成的系统机械能守恒，A、B组成的系统机械能不守恒，故C错误；
D、A、B在粘合过程中，机械能会发生损失，机械能不守恒，所以整个运动过程中AB的机械能以及AB和弹簧的总机械能都不守恒，故D错误。
故选：B。
A下落高度获得的速度由动能定理可得，AB粘合时碰撞极短，内力远大于外力，钢板与物块间动量守恒，可求得AB获得的速度；当AB粘合在一起后向下运动，组成的系统机械能守恒，但碰撞过程中机械能要损失．
此题涉及的物理过程有四个，用到的物理规律和公式有四个，它将动量守恒和机械能守恒完美地统一在一起，交替使用，可以说是一道考查考生能力的好试题．
19.【答案】B
减小

【解析】【分析】
解答本题要了解库仑力的推导过程，由于决定电荷之间作用力大小的因素很多，因此需要采用控制变量的方法进行研究。
由图可知，距离越小，丝线偏离竖直方向的角度越大，根据对小球受力分析可知电荷之间的静电力随着距离的减小而增大。
根据共点力平衡，结合库仑定律即可求出。
控制变量法是高中物理物理中重要研究方法，要了解控制变量法的应用，同时掌握影响库仑力的因素。
【解答】
此实验中比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小，再使小球处于同一位置，增大或减小小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小，所以是采用了控制变量的方法；
在研究电荷之间作用力大小的决定因素时，采用控制变量的方法进行，如本实验，根据小球的摆角可以看出小球所受作用力逐渐减小，当Q、q一定，d不同时，由图可知，距离越大，作用力越小。
小球受到重力、绳子的拉力以及库仑力的作用，其中A与小球之间的库仑力：
所以小球偏离竖直方向的角度的正切值：。
故答案为：；减小；
20.【答案】 水平位移 小球离开槽末端后做平抛运动，在空中的飞行时间相等，水平位移与水平速度成正比，可以用水平位移替代小球在碰撞前后的速度
【解析】解：为了使小球1碰撞后不反弹，且速度不变为零，应满足，故A错误；
B.实验中要求小球1每次运动至斜槽末端时的速度大小相同，所以需要每次将小球1从斜槽轨道上同一位置由静止释放，而斜槽轨道是否光滑对上述要求无影响，故B错误；
C.为了使两小球离开斜槽轨道末端后能够做平抛运动，轨道末端必须是水平的，故C正确。
故选：C。
刻度尺的最小分度值为1mm，如图所示，作一尽可能小的圆将所有落点痕迹围住，圆心所在位置即为落点的平均位置，所以
小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相同，它们在空中的运动时间相等，它们的水平位移与其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若两球相碰前后的动量守恒，则
又有
，，
代入得
若碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，由机械能守恒定律得：
又有
，，
代入得
实验中通过仅测量小球做平地运动的水平位移，可间接得到小球碰撞前后的速度关系，这样做的依据是小球离开槽末端后做平抛运动，在空中的飞行时间相等，水平位移与水平速度成正比，可以用水平位移替代小球在碰撞前后的速度。
故答案为：；；；；水平位移，小球离开槽末端后做平抛运动，在空中的飞行时间相等，水平位移与水平速度成正比，可以用水平位移替代小球在碰撞前后的速度。
根据实验原理和注意事项分析判断；
先确定刻度尺的最小分度值再读数；
根据动量守恒定律和平抛运动规律推导表达式；
根据动量守恒定律和机械能守恒推导表达式；
根据表达式分析判断。
本题关键掌握验证动量守恒定律的实验原理，根据动量守恒定律、平抛运动规律和机械能守恒推导。
21.【答案】解：根据电场力的计算公式可得电场力 N；
小球受力情况如图所示：
根据几何关系可得，
所以；
电场撤去后小球运动过程中机械能守恒，则，
解得：。
答：小球所受电场力F的大小为 N。
小球的质量为。
将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小为。
【解析】根据电场力的计算公式求解电场力；
画出小球受力情况示意图，根据几何关系列方程求解质量；
根据机械能守恒定律求解速度。
有关带电粒子在匀强电场中的运动，可以从两条线索展开：其一，力和运动的关系。根据带电粒子受力情况，用牛顿第二定律求出加速度，结合运动学公式确定带电粒子的速度和位移等；其二，功和能的关系。根据电场力对带电粒子做功，引起带电粒子的能量发生变化，利用动能定理进行解答。
22.【答案】解：规定向右为正方向，根据动量守恒定律，得：
解得：
碰撞后该系统的总动能损失
解得：
碰撞过程中物体A受到的冲量为
方向与初速度方向相反
答：碰撞后物体的速度大小为；
碰撞后该系统的总动能损失为；
碰撞过程中物体A的受到的冲量为，方向与初速度方向相反。
【解析】根据动量守恒定律列式计算出碰撞后物体的速度；
根据动能的公式解答；
根据冲量的计算公式完成分析。
本题主要考查了动量守恒定律的相关应用，同时结合冲量的计算公式即可完成分析，属于基础题型。
23.【答案】解：滑块A沿圆弧下滑时，由机械能守恒定律得

解得A与B碰撞前瞬间滑块A的速度大小：
与B发生弹性正碰，取向右为正方向，由动量守恒定律得

由机械能守恒定律得

解得：
滑块B在小车C上滑行时，B和C组成的系统合外力为零，系统动量守恒。要保证滑块B恰好不从小车C上滑下，取向右为正方向，由动量守恒定律得

根据能量守恒定律得

解得小车至少长为：
答：与B碰撞前瞬间滑块A的速度大小为；
与B碰撞后瞬间滑块B的速度大小为；
要保证滑块B不从小车C上滑下，小车至少要有长。
【解析】滑块A沿圆弧下滑时，由机械能守恒定律可求得A与B碰撞前瞬间滑块A的速度大小；
与B发生弹性碰撞，根据动量守恒定律和机械能守恒定律求A与B碰撞后瞬间滑块B的速度大小；
当滑块B滑到小车C的右端，且两者共速时，小车长度最小。根据系统的动量守恒和能量守恒相结合求小车的最小长度。
解答本题时，要理清滑块与小车的运动情况，把握每个过程的物理规律，知道弹性碰撞遵守动量守恒定律和机械能守恒定律。滑块在小车滑行时，遵守动量守恒定律和能量守恒定律。