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课堂同步练习-物理人教版2019-选择性必修1
第一章 动量守恒定律 第五节 弹性碰撞和非弹性碰撞 -（原卷版）
1．（2022·全国·）质量为m、速度为v的A球跟质量为3m的静止B球发生正碰。碰撞可能是弹性的，也
可能是非弹性的，因此，碰撞后B球的速度允许有不同的值。碰撞后B球的速度可能是（ ）
A．0.8v B．0.6v C．0.4v D．0.2v
2．（2021·山东·安丘市普通教育教学研究室）在光滑水平地面上，有两个质量分别为 、 的小物体，
运动 后发生正碰，碰撞时间极短，碰后两物体粘在一起，两物体碰撞前后的 图像如图所示．以下判
断正确的是（ ）
A． B．
C．碰撞前后 的动量不变 D．碰撞前后两物体的总机械能不变
3．（2021·河北·唐山市第十中学）质量为M的小车静止在光滑水平面上，车上是一个四分之一的光滑圆周
轨道，轨道下端切线水平。质量为m的小球沿水平方向从轨道下端以初速度v 滑上小车，重力加速度为
0
g，如图所示。已知小球不从小车上端离开小车，小球滑上小车又滑下，与小车分离时，小球与小车速度
方向相反，速度大小之比等于1∶3，则m∶M的值为（ ）A．1∶3 B．1∶4 C．3∶5 D．2∶3
4．（2021·北京市第五十七中学）如图所示，在光滑水平面上，用等大反向的力F 、F 分别同时作用于A、
1 2
B两个静止的物体上、已知m <m ，经过相同的时间后同时撤去两力，以后两物体相碰并粘为一体，则粘合
A B
体最终将（ ）
A．静止 B．向右运动 C．向左运动 D．无法确定
5．（2021·山西大附中）质量为M的小车静止于光滑的水平面上，小车的上表面和 圆弧的轨道均光滑，
如图所示，一个质量为m的小球以速度 水平冲向小车，当小球返回左端脱离小车时，下列说法中不正确
的是（ ）
A．小球一定沿水平方向向左做平抛运动
B．小球可能沿水平方向向左做平抛运动
C．小球可能沿水平方向向右做平抛运动
D．小球可能做自由落体运动
6．（2021·江苏南京·）质量分别为 、 的两个物体在光滑水平面上正碰，碰撞时间不计，其位移—时
间图像（x—t）如图所示，由此可以判断（ ）
A． B．
C．碰撞为弹性碰撞 D．碰撞为非弹性碰撞二、多选题
7．（2021·湖北·）质量为m的小球A静止在光滑水平面上，质量为m的小球B以速度v与小球A发生正碰，
两球作用过程中B球对A球的冲量大小可能为（ ）A． B． C． D．
8．（2021·重庆·西南大学附中）如图所示，物块A通过一不可伸长的轻绳悬挂在天花板下，初始时静止。
从发射器（图中未画出）射出一个弹丸B，弹丸以速度v沿水平方向射入物块A并留在其中（作用时间极
短），随后轻绳摆动的最大角度为θ，整个过程系统损失的机械能为 E，不计空气阻力。下列图中正确的
是（ ）
A． B．
C． D．
9．（2021·湖北·安陆第一高中）在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为 ， 的两个小
球，中间夹着一个被压缩的具有 弹性势能的轻弹簧（弹簧与两球不相连），原来处于静止状态。
现突然释放弹簧，球 脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为 的竖直放置的光滑半圆形轨道，如
图所示。 取 。则下列说法正确的是（ ）
A． 离开轻弹簧时获得的速度为
B．弹簧弹开过程，弹力对 的冲量大小为C．球 从轨道底端A运动到顶端 的过程中所受合外力冲量大小为
D．若半圆轨道半径可调，则球 从 点飞出后落在水平桌面上的水平距离随轨道半径的增大先增大后减
小
10．（2021·山东·临沭第一中学）如图所示，载有物资的热气球静止于距水平地面H的高处，现将质量为
m的物资以相对地面的速度 水平投出，落地时物资与热气球的水平距离为d。已知投出物资后热气球的总质量为M，所受浮力不变，物资与热气球运动时空气的阻力和物资受到的浮
力不计，重力加速度为g，以下判断正确的是（ ）
A．投出物资后，热气球做匀加速曲线运动
B．投出物资后， 再物资落地前，热气球和物资组成的系统的动量守恒
C．物资落地时，热气球上升的高度h为
D．物资落地时，物资与热气球的水平距离为
11．（2021·重庆巴蜀中学）如图，一固定且足够长的斜面MN与水平面的夹角 ，斜面上有一质量
为3kg、上表面光滑且下端有挡板P的长木板A沿斜面匀速向下运动，速度大小 ，现将一质量为
1kg的小滑块轻轻地放在长木板上，当小滑块运动到挡板P时（与挡板碰前的瞬间），长木板的速度刚好
减为零，之后小滑块与挡板发生第1次碰撞，以后每隔一段时间，小滑块就与挡板碰撞一次，小滑块始终
在长木板上运动，已知小滑块与挡板的碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短，重力加速度 ，
， ，下列说法正确的是（ ）
A．小滑块和长木板组成的系统沿斜面方向动量守恒B．长木板与斜面之间的动摩擦因数
C．长木板做减速运动的加速度为
D．小滑块与挡板第1次碰撞后的瞬间，小滑块的速度大小为3m/s
三、解答题12．（2021·河南三门峡·）游乐场投掷游戏的简化装置如图所示，质量为 的球 放在高度为 的
平台上，长木板 放在水平地面上，带凹槽的容器 放在 的最左端。 、 可视为质点， 、 质量均为
， 、 间的动摩擦因数 ， 与地面间的动摩擦因数 ，在某次投掷中，球 以
的速度水平抛出，同时给木板 施加一水平向左、大小为 的恒力，使球 恰好落入 的凹槽内并瞬间
与 合为一体，取 ，求：
（1）球 抛出时，凹槽 与球 之间的水平距离 ；
（2） 、 合为一体时的速度大小；
（3）要使 不脱离木板 ，木板长度 的最小值。
13．（2021·河南·）如图所示，质量为m，长为L的长木板，静止在光滑水平面上，长木板右端Q有一个质
量为M的滑块（可视为质点），离长木板右侧足够远处固定一竖直弹性挡板R，滑块与长木板上表面间有
摩擦，设 段动摩擦因数为 、 段的动摩擦因数为 ，O为 的中点。现给长木板施加一个水平向
右的恒定拉力，使长木板向右运动，同时滑块相对于长木板滑动，当滑块滑至O点时，立即撤去拉力。已
知撤去拉力的瞬间滑块的速度为 ，长木板的速度为 ，之后滑块恰好停在长木板的左端P与长木板共
同向前运动，最后与挡板R发生弹性碰撞。
（1）求恒定拉力作用的时间t；
（2）求滑块与长木板的质量关系；
（3）若 ，求长木板最终的速度。14．（2021·山东·菏泽一中）如图所示，工件 放在光滑水平地面上，其上表面为光滑的 圆弧轨道，其
右端水平切线处放置一小物块 ，开始时， 、 均处于静止状态。长 的轻绳上端系于 点，下
端系一小物块 。拉紧轻绳使绳与竖直方向成 角，将小物块 从静止开始释放，达到最低点时炸裂成
的两个小物块A和 ，物块 水平向左运动与 粘在一起，组成物体 后不再分开，物块仍系在绳上具有水平向右的速度，刚好能回到释放时的初始位置。A、 、 、 均可看成质点。已知：
各物体的质量 、 、 、 、 ； 圆弧轨道的半径 ；取
。求：
（1）小物块 在最低点时的速度 ；
（2）小物块 炸裂时增加的机械能 ；
（3）在以后的过程中，工件 能获得的最大速度。
15．（2021·新疆维吾尔自治区喀什第六中学）如图所示，固定斜面足够长，斜面与水平面的夹角α=37°，
一上表面光滑的“L”型工件AB恰好静止在斜面上，工件质量m为2kg，长度为L=1m，B端挡板厚度不计。
工件与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，一质量也为m的可视为质点的小物块以初速度 m/s
从工件A端滑上工件，一段时间后与B端挡板发生碰撞，以后每隔一段时间，物块就与挡板碰撞一次，每
次物块与挡板碰撞时间极短且碰后交换速度，物块始终在工件上运动，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，
cos37°=0.8。求：
（1）木块第一次刚到达B端但还未与挡板碰撞时的瞬时速度 ；
（2）从第1次碰撞刚结束到第n次碰撞刚结束，木块运动的时间T及木块和工件组成的系统损失的机械能
ΔE；
（3）为保证整个过程中物块不从工件上滑下，物块的初速度 须满足什么条件。
