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物理选择性必修 第一册5 碰撞复习练习题
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这是一份物理选择性必修 第一册5 碰撞复习练习题，共9页。试卷主要包含了选择题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1．如图所示，在光滑水平面上停放质量为m的装有弧形槽的小车。现有一质量也为m的小球以v0的水平速度沿切线水平的槽口向小车滑去（不计摩擦），到达某一高度（小球未离开小车）后，小球又返回小车右端，则（ ）
A．小球在小车上到达最高点时的速度大小为0
B．小球离车后，对地将做自由落体运动
C．小球离车后，对地将向右做平抛运动
D．此过程中小球所受合力的冲量为0
2．如图所示，在光滑水平面上质量分别为，速率分别为的A、B两小球沿同一直线相向运动，则（ ）
A．它们碰撞前的总动量是，方向水平向右
B．它们碰撞后的总动量是，方向水平向左
C．它们碰撞后的总动量是，方向水平向左
D．它们碰撞前的总动量是，方向水平向右
3．如图所示，位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视作质点，P的质量是Q的2倍，Q与轻质弹簧相连。设Q静止，P以初速度v0向Q运动（轻质弹簧与P不粘连）并与弹簧发生碰撞。在整个碰撞过程中有（ ）
A．当弹簧被压缩最短时，Q的速度最大B．Q最终动能是P的初动能的
C．P的最终动能是它初动能的D．由于弹簧被压缩，最终P将静止
4．两个球沿直线相向运动，碰撞后两球都静止，则可以推断碰撞前（ ）
A．两球的动量大小相等，方向相反B．两球的速度一定相等
C．两球的质量一定相等D．两球的动量一定相等
5．如图所示，用绝缘材料制作的小车静止在水平面上，A、B是固定在小车上的两个金属板，两板间距离为L，分别带上等量异种电荷，两板间形成场强上为E的匀强电场．另有一个带电量为+q的小球从靠近A板处由静止释放，在电场力的作用下小球与B板相碰，碰撞后不反弹．小球的体积不计，所有接触面均光滑，下列说法中正确的是（ ）
A．最终小车与小球一起在水平面上做匀速运动
B．在此过程中电场力对小球做功为EqL
C．小球获得的最大动能小于EqL
D．小球与小车系统增加的电势能为EqL
6．如图所示，在一倾角为θ的斜面上有两质量都为m的物体A、B，物体B处于静止状态，物体A以v0的速度匀速下滑，与B碰撞后（碰撞时间极短）粘在一起，则两物体在碰撞中损失的机械能为（ ）
A．B．C．D．
7．如图所示，在正交的匀强电磁场中有质量、电荷量都相同的两油滴，A静止，B做半径为R的匀速圆周运动．若B与A相碰并结合在一起，则它们将 ( )
A．以B原速率的一半做匀速直线运动
B．以为半径做匀速圆周运动
C．仍以R为半径做匀速圆周运动
D．做周期为B的一半的匀速圆周运动
8．在光滑水平面上甲、乙两个小球发生碰撞后粘在一起，两球运动的位移时间变化如图所示，已知甲球的质量，则碰撞过程中损失的能量为（ ）
A．B．C．D．
9．如图所示，动量分别为 pA＝12 kg·m/s、pB＝13 kg·m/s 的两个小球 A、B 在光滑的水平面上沿一直线向 右运动，经过一段时间后两球发生正碰，分别用 △pA、 △pB 表示两小球动量的变化量．则下列选项中可能正确的是
A．△pA＝－3 kg·m/s、 △pB＝4 kg·m/sB．△pA＝3 kg·m/s、 △pB＝－3 kg·m/s
C．△pA＝－2 kg·m/s、 △pB＝2 kg·m/sD．△pA＝－24 kg·m/s、 △pB＝24 kg·m/s
10．用实验研究两个小球a、b的碰撞。如图所示，将斜槽固定在平台上，使斜槽的末端水平。让质量较大的小球a（入射小球）从斜槽上滚下，跟放在斜槽末端的大小相同、质量较小的小球b（被碰小球）发生正碰。将两个金属小球的碰撞视为弹性碰撞。下列说法正确的是（ ）
A．碰后小球b的动量等于碰前小球a的动量
B．可能出现C为a球碰前的初始落点，B为碰后b球的落点
C．只增大入射小球a的质量，碰后两球落点到O的距离均增大
D．如果碰撞过程是非弹性碰撞，则碰撞过程两球动量不守恒
11．如图所示，质量为m的小球A静止于光滑水平面上，在A球与竖直墙之间用水平轻弹簧连接．现用完全相同的小球B以水平速度v0与A相碰后粘在一起压缩弹簧．不计空气阻力，若弹簧被压缩过程中的最大弹性势能为E，从球A被碰开始到回到原静止位置的过程中墙对弹簧的冲量大小为I，则下列表达式中正确的是（ ）
A．E＝mv02，I＝mv0B．E＝mv02，I＝2mv0
C．E＝mv02，I＝mv0D．E＝mv02，I＝2mv0
12．如图所示，足够长的两根光滑细杆水平平行放置（处在竖直面内），质量相等的两个小球A、B分别套在两杆上，开始时AB位置连线与杆垂直，A和B连接着一轻质弹簧，此时弹簧恰好为原长（弹簧永远在弹性限度内），现给B球一个初速度v0向右运动，则关于两小球的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A．第一次两球相距最远时，B球的速度为0B．第一次两球相距最远时，B球的速度为
C．从B球开始运动后，B球的速度不可能为零D．第一次两球相距最远时，弹性势能最大，系统动能为0
13．如图所示，小车静止在光滑水平面上，AB是小车内半圆弧轨道的水平直径，现将一质量为m的小球从距A点正上方R处由静止释放，小球由A点沿切线方向进入半圆轨道后又从B点冲出，已知半圆弧半径为R，小车质量是小球质量的k倍，不计一切摩擦，则下列说法正确的是（ ）
A．在相互作用过程中小球和小车组成的系统动量守恒
B．小球从小车的B点冲出后，不能上升到刚释放时的高度
C．小球从滑人轨道至圆弧轨道的最低点时，车的位移大小为
D．小球从滑人轨道至圆弧轨道的最低点时，小球的位移大小为
14．如图所示，甲车的质量为，静止在光滑水平面上，甲车上表面光滑，右端放一个质量为的小物体。乙车的质量为，以一定的速度向左运动，乙车与甲车相碰后甲车获得的速度，小物体滑到乙车上。若乙车足够长，上表面与物体间动摩擦因数为0.2，物体在乙车上表面滑行后相对乙车静止，取，则最初乙车速度的大小为（ ）
A．B．C．D．
15．2022年冬季奥运会将在北京举行。我国冰壶运动员进行了训练，若训练过程中分别有P、Q两冰壶，P、Q在光滑水平轨道上同向运动，某时刻P冰壶的动量是，Q冰壶的动量是，当P追上Q时发生碰撞，碰撞后冰壶继续同向运动且不发生二次碰撞，若碰撞后Q冰壶的动量变为，则两冰壶质量，的关系可能是（ ）
A．B．C．D．
二、填空题（共4题）
16．如图所示，一辆质量为M的小车以速度v1在光滑水平面上向右运动，一质量为m、速度为v2物体以俯角为θ的方向落到车上并埋在车里的砂中，此时小车的速度为_________________.
17．如图所示，用轻弹簧相连的质量均为2kg的A、B两物块都以v＝6m/s的速度在光滑水平地面上运动，弹簧处于原长，质量为4kg的物块C静止在前方，B与C碰撞后二者粘在一起运动。则在以后的运动中，当弹簧的弹性势能最大时，物块A的速度是为________m/s；弹性势能的最大值为_______J；A物体的速度_____向左（填“有可能”或“不可能”）。
18．A 、 B 两物体在光滑的水平面上相向运动，其中物体 A 的质量为＝3kg，两球发生相互作用前后的运动情况如下图所示，由图可知 B 物体的质量为＝__kg；碰撞过程中，系统的机械能损失为___J。
19．某同学利用如图的装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究．将轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，左端固定，右端与一小球A接触而不固连，弹簧的原长小于桌面的长度．向左推小球，使弹簧压缩后由静止释放．小球离开桌面手落到水平地面．已知桌面的高度为h，小球质量为m，重力加速度的大小为g，当弹簧的压缩量为时，小球抛出点到落地点的水平距离为s．则：
（1）小球离开桌面时的速率v=_____（用g、h、s表示）；
（2）弹簧被压缩时的弹性势能E=____（用g、h、s表示）；
（3）将弹簧的形变量增大为2，测得小球抛出点到落地点的水平距离为2s，则弹簧的弹性势能与弹簧形变量的关系是____（文字叙述）；
（4）若在桌面的边缘放置质量为的另一小球B，重做该实验，保持弹簧的形变量为不变，两小球碰撞后落到地面上，小球A落地点与抛出点的水平距离为，则小球B落地点与抛出点的水平距离为____．
三、综合题（共4题）
20．如图所示，质量m=3kg的长木板A放置在足够长、足够高的水平桌面上，右端通过不可伸长的水平轻绳绕过光滑定滑轮连接重物C，A上有一质量m2=1kg的小物块B，初始A、B相对静止以速度v0=1.5m/s水平向右做匀速直线运动。某时刻将B向上提离A，经0.6s后又将B以提离前速度轻放在A上。当B与A共速后，又立即将B提离，如此反复多次。已知A与B间的动摩擦因数=0.2，C的质量为m3=2kg，不计滑轮质量，重力加速度取10m/s2。
（1）求长木板A与水平面间的动摩擦因数；
（2）为保证B不从A。上滑落，求将B第一次放回A时，B至少应距离A左端多远；
（3）若A板足够长，从第1次把B提离到第11次把B提离，B物块的动量改变量。
21．一质量为M的长木板静止于光滑水平面上，一质量为m的滑块以速率从左端滑上木板，滑块和木板间动摩擦因数为，当滑块到木板最右端时两者恰能一起匀速运动，求:
（1）木板的长度L；
（2）滑块在木板上滑行的时间t。
22．在质量为 的车厢 B 内紧靠右壁，放一质量的小物体 A(可视为质点)，对车厢 B 施加一水平向右的恒力 F，且，使之从静止开始运动．测得 车厢 B 在最初 内移动 ，且这段时间内小物块未与车厢壁发生过碰撞．车厢与 地面间的摩擦忽略不计．
(1)计算 B 在 2.0s 的加速度；
(2)求 末 A 的速度大小；
(3)在 时撤去拉力 F，为了使得小物块与车厢壁不发生碰撞，小车至少多长？
23．如图所示，用轻弹簧拴接A、B两物块放在光滑的水平地面上，物块B的左侧与竖直墙面接触。物块C以速度v0= 6m/s向左运动，与物块A发生弹性碰撞，已知物块A、B、C的质量分别是mA = 3kg、mB = 2kg、mC = 1kg，弹簧始终在弹性限度内，求：
（1）物块B离开墙壁前和离开墙壁后，弹簧的最大弹性势能之比；
（2）物块B离开墙壁后的最大速度。
参考答案：
1．B
2．D
3．B
4．A
5．C
6．C
7．B
8．B
9．C
10．C
11．D
12．B
13．D
14．B
15．B
16．
17． 3 12 不可能
18． 4.5 22.5
19． 弹性势能与形变量的平方成正比 s
20．（1）；（2）；（3）
21．（1）；（2）
22．(1) (2) (3)
23．（1）；（2）
1．如图所示，在光滑水平面上停放质量为m的装有弧形槽的小车。现有一质量也为m的小球以v0的水平速度沿切线水平的槽口向小车滑去（不计摩擦），到达某一高度（小球未离开小车）后，小球又返回小车右端，则（ ）
A．小球在小车上到达最高点时的速度大小为0
B．小球离车后，对地将做自由落体运动
C．小球离车后，对地将向右做平抛运动
D．此过程中小球所受合力的冲量为0
2．如图所示，在光滑水平面上质量分别为，速率分别为的A、B两小球沿同一直线相向运动，则（ ）
A．它们碰撞前的总动量是，方向水平向右
B．它们碰撞后的总动量是，方向水平向左
C．它们碰撞后的总动量是，方向水平向左
D．它们碰撞前的总动量是，方向水平向右
3．如图所示，位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视作质点，P的质量是Q的2倍，Q与轻质弹簧相连。设Q静止，P以初速度v0向Q运动（轻质弹簧与P不粘连）并与弹簧发生碰撞。在整个碰撞过程中有（ ）
A．当弹簧被压缩最短时，Q的速度最大B．Q最终动能是P的初动能的
C．P的最终动能是它初动能的D．由于弹簧被压缩，最终P将静止
4．两个球沿直线相向运动，碰撞后两球都静止，则可以推断碰撞前（ ）
A．两球的动量大小相等，方向相反B．两球的速度一定相等
C．两球的质量一定相等D．两球的动量一定相等
5．如图所示，用绝缘材料制作的小车静止在水平面上，A、B是固定在小车上的两个金属板，两板间距离为L，分别带上等量异种电荷，两板间形成场强上为E的匀强电场．另有一个带电量为+q的小球从靠近A板处由静止释放，在电场力的作用下小球与B板相碰，碰撞后不反弹．小球的体积不计，所有接触面均光滑，下列说法中正确的是（ ）
A．最终小车与小球一起在水平面上做匀速运动
B．在此过程中电场力对小球做功为EqL
C．小球获得的最大动能小于EqL
D．小球与小车系统增加的电势能为EqL
6．如图所示，在一倾角为θ的斜面上有两质量都为m的物体A、B，物体B处于静止状态，物体A以v0的速度匀速下滑，与B碰撞后（碰撞时间极短）粘在一起，则两物体在碰撞中损失的机械能为（ ）
A．B．C．D．
7．如图所示，在正交的匀强电磁场中有质量、电荷量都相同的两油滴，A静止，B做半径为R的匀速圆周运动．若B与A相碰并结合在一起，则它们将 ( )
A．以B原速率的一半做匀速直线运动
B．以为半径做匀速圆周运动
C．仍以R为半径做匀速圆周运动
D．做周期为B的一半的匀速圆周运动
8．在光滑水平面上甲、乙两个小球发生碰撞后粘在一起，两球运动的位移时间变化如图所示，已知甲球的质量，则碰撞过程中损失的能量为（ ）
A．B．C．D．
9．如图所示，动量分别为 pA＝12 kg·m/s、pB＝13 kg·m/s 的两个小球 A、B 在光滑的水平面上沿一直线向 右运动，经过一段时间后两球发生正碰，分别用 △pA、 △pB 表示两小球动量的变化量．则下列选项中可能正确的是
A．△pA＝－3 kg·m/s、 △pB＝4 kg·m/sB．△pA＝3 kg·m/s、 △pB＝－3 kg·m/s
C．△pA＝－2 kg·m/s、 △pB＝2 kg·m/sD．△pA＝－24 kg·m/s、 △pB＝24 kg·m/s
10．用实验研究两个小球a、b的碰撞。如图所示，将斜槽固定在平台上，使斜槽的末端水平。让质量较大的小球a（入射小球）从斜槽上滚下，跟放在斜槽末端的大小相同、质量较小的小球b（被碰小球）发生正碰。将两个金属小球的碰撞视为弹性碰撞。下列说法正确的是（ ）
A．碰后小球b的动量等于碰前小球a的动量
B．可能出现C为a球碰前的初始落点，B为碰后b球的落点
C．只增大入射小球a的质量，碰后两球落点到O的距离均增大
D．如果碰撞过程是非弹性碰撞，则碰撞过程两球动量不守恒
11．如图所示，质量为m的小球A静止于光滑水平面上，在A球与竖直墙之间用水平轻弹簧连接．现用完全相同的小球B以水平速度v0与A相碰后粘在一起压缩弹簧．不计空气阻力，若弹簧被压缩过程中的最大弹性势能为E，从球A被碰开始到回到原静止位置的过程中墙对弹簧的冲量大小为I，则下列表达式中正确的是（ ）
A．E＝mv02，I＝mv0B．E＝mv02，I＝2mv0
C．E＝mv02，I＝mv0D．E＝mv02，I＝2mv0
12．如图所示，足够长的两根光滑细杆水平平行放置（处在竖直面内），质量相等的两个小球A、B分别套在两杆上，开始时AB位置连线与杆垂直，A和B连接着一轻质弹簧，此时弹簧恰好为原长（弹簧永远在弹性限度内），现给B球一个初速度v0向右运动，则关于两小球的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A．第一次两球相距最远时，B球的速度为0B．第一次两球相距最远时，B球的速度为
C．从B球开始运动后，B球的速度不可能为零D．第一次两球相距最远时，弹性势能最大，系统动能为0
13．如图所示，小车静止在光滑水平面上，AB是小车内半圆弧轨道的水平直径，现将一质量为m的小球从距A点正上方R处由静止释放，小球由A点沿切线方向进入半圆轨道后又从B点冲出，已知半圆弧半径为R，小车质量是小球质量的k倍，不计一切摩擦，则下列说法正确的是（ ）
A．在相互作用过程中小球和小车组成的系统动量守恒
B．小球从小车的B点冲出后，不能上升到刚释放时的高度
C．小球从滑人轨道至圆弧轨道的最低点时，车的位移大小为
D．小球从滑人轨道至圆弧轨道的最低点时，小球的位移大小为
14．如图所示，甲车的质量为，静止在光滑水平面上，甲车上表面光滑，右端放一个质量为的小物体。乙车的质量为，以一定的速度向左运动，乙车与甲车相碰后甲车获得的速度，小物体滑到乙车上。若乙车足够长，上表面与物体间动摩擦因数为0.2，物体在乙车上表面滑行后相对乙车静止，取，则最初乙车速度的大小为（ ）
A．B．C．D．
15．2022年冬季奥运会将在北京举行。我国冰壶运动员进行了训练，若训练过程中分别有P、Q两冰壶，P、Q在光滑水平轨道上同向运动，某时刻P冰壶的动量是，Q冰壶的动量是，当P追上Q时发生碰撞，碰撞后冰壶继续同向运动且不发生二次碰撞，若碰撞后Q冰壶的动量变为，则两冰壶质量，的关系可能是（ ）
A．B．C．D．
二、填空题（共4题）
16．如图所示，一辆质量为M的小车以速度v1在光滑水平面上向右运动，一质量为m、速度为v2物体以俯角为θ的方向落到车上并埋在车里的砂中，此时小车的速度为_________________.
17．如图所示，用轻弹簧相连的质量均为2kg的A、B两物块都以v＝6m/s的速度在光滑水平地面上运动，弹簧处于原长，质量为4kg的物块C静止在前方，B与C碰撞后二者粘在一起运动。则在以后的运动中，当弹簧的弹性势能最大时，物块A的速度是为________m/s；弹性势能的最大值为_______J；A物体的速度_____向左（填“有可能”或“不可能”）。
18．A 、 B 两物体在光滑的水平面上相向运动，其中物体 A 的质量为＝3kg，两球发生相互作用前后的运动情况如下图所示，由图可知 B 物体的质量为＝__kg；碰撞过程中，系统的机械能损失为___J。
19．某同学利用如图的装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究．将轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，左端固定，右端与一小球A接触而不固连，弹簧的原长小于桌面的长度．向左推小球，使弹簧压缩后由静止释放．小球离开桌面手落到水平地面．已知桌面的高度为h，小球质量为m，重力加速度的大小为g，当弹簧的压缩量为时，小球抛出点到落地点的水平距离为s．则：
（1）小球离开桌面时的速率v=_____（用g、h、s表示）；
（2）弹簧被压缩时的弹性势能E=____（用g、h、s表示）；
（3）将弹簧的形变量增大为2，测得小球抛出点到落地点的水平距离为2s，则弹簧的弹性势能与弹簧形变量的关系是____（文字叙述）；
（4）若在桌面的边缘放置质量为的另一小球B，重做该实验，保持弹簧的形变量为不变，两小球碰撞后落到地面上，小球A落地点与抛出点的水平距离为，则小球B落地点与抛出点的水平距离为____．
三、综合题（共4题）
20．如图所示，质量m=3kg的长木板A放置在足够长、足够高的水平桌面上，右端通过不可伸长的水平轻绳绕过光滑定滑轮连接重物C，A上有一质量m2=1kg的小物块B，初始A、B相对静止以速度v0=1.5m/s水平向右做匀速直线运动。某时刻将B向上提离A，经0.6s后又将B以提离前速度轻放在A上。当B与A共速后，又立即将B提离，如此反复多次。已知A与B间的动摩擦因数=0.2，C的质量为m3=2kg，不计滑轮质量，重力加速度取10m/s2。
（1）求长木板A与水平面间的动摩擦因数；
（2）为保证B不从A。上滑落，求将B第一次放回A时，B至少应距离A左端多远；
（3）若A板足够长，从第1次把B提离到第11次把B提离，B物块的动量改变量。
21．一质量为M的长木板静止于光滑水平面上，一质量为m的滑块以速率从左端滑上木板，滑块和木板间动摩擦因数为，当滑块到木板最右端时两者恰能一起匀速运动，求:
（1）木板的长度L；
（2）滑块在木板上滑行的时间t。
22．在质量为 的车厢 B 内紧靠右壁，放一质量的小物体 A(可视为质点)，对车厢 B 施加一水平向右的恒力 F，且，使之从静止开始运动．测得 车厢 B 在最初 内移动 ，且这段时间内小物块未与车厢壁发生过碰撞．车厢与 地面间的摩擦忽略不计．
(1)计算 B 在 2.0s 的加速度；
(2)求 末 A 的速度大小；
(3)在 时撤去拉力 F，为了使得小物块与车厢壁不发生碰撞，小车至少多长？
23．如图所示，用轻弹簧拴接A、B两物块放在光滑的水平地面上，物块B的左侧与竖直墙面接触。物块C以速度v0= 6m/s向左运动，与物块A发生弹性碰撞，已知物块A、B、C的质量分别是mA = 3kg、mB = 2kg、mC = 1kg，弹簧始终在弹性限度内，求：
（1）物块B离开墙壁前和离开墙壁后，弹簧的最大弹性势能之比；
（2）物块B离开墙壁后的最大速度。
参考答案：
1．B
2．D
3．B
4．A
5．C
6．C
7．B
8．B
9．C
10．C
11．D
12．B
13．D
14．B
15．B
16．
17． 3 12 不可能
18． 4.5 22.5
19． 弹性势能与形变量的平方成正比 s
20．（1）；（2）；（3）
21．（1）；（2）
22．(1) (2) (3)
23．（1）；（2）
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