文档内容
考点巩固卷 41
三类经典碰撞模型
建议用时:50分钟
考点序号 考点 题型分布
考点1 完全弹性碰撞 3单选+4多选
考点2 完全非弹性碰撞 3单选+4多选
考点3 非完全弹性碰撞 5单选+1解答
考点01:完全弹性碰撞(3单选+4多选)
一、单选题
1.(2023·广东广州·华南师大附中校考三模)如图所示,小桐和小旭在可视为光滑的水平地面上玩弹珠游
戏。小桐瞬间将弹珠甲对着小旭脚边的静止弹珠乙弹出,甲以 的速度与乙发生了弹性正碰,已知弹珠可
以视为光滑,则( )
A.若碰后甲乙同向运动,则甲的质量一定大于乙的质量
B.若碰后甲反弹,则甲的速率可能为
C.碰后乙的速率可能为
D.若碰后甲反弹,则甲的速率不可能大于乙的速率
2.(2023·新疆·统考二模)大小相同的两个小球a、b并排静止在光滑水平面上,距小球b右侧l处有一竖
直墙面,墙面垂直于两小球连线,如图所示。小球a的质量为 ,小球b的质量为m。现给小球a一沿连
线向右的初速度,忽略空气阻力及所有碰撞过程中的动能损失,小球a与小球b发生第二次碰撞时距竖直
墙面的距离为( )
1A. B. C. D.
3.(2023·河北邯郸·统考二模)质量相等的 、 两小球(视为质点)在同一竖直线的不同高度以不同的
初速度同时竖直上抛,在 球到达最高点时两球发生正碰且碰撞时间极短。图中实线和虚线分别表示 、
两小球位置随时间变化的曲线,图线Ⅰ前半部分、Ⅱ后半部分关于 时刻对称。则下列说法正确的是(
)
A. 时刻, 球的速率大于 球的速率B.碰撞前后瞬间, 球的动量不变
C. 球先落回地面 D.碰撞后 球的机械能大于 球的机械能
二、多选题
4.(2023·安徽·校联考模拟预测)如图所示,光滑水平桌面距离水平地面的高度为H,质量为m、半径为
2
R的光滑四分之一圆弧槽B静止放在桌面上,质量为m 的小球A从与圆弧槽圆心等高处由静止滑下,与静
1
止在桌面上的质量为m 的小球C发生弹性正碰,最后两小球落到水平地面上的M、N两点,已知
3
H=0.8m,R=0.9m,m=2kg,m=2kg,m=1kg,重力加速度g=10m/s2,两球视为质点,不计空气阻力,下列
1 2 3
选项正确的是( )
A.小球A从圆弧槽滑离时的速度为3m/s B.小球A与小球C碰撞后,小球C的速度为2m/s
C.M、N两点的距离为1.2m D.小球A可能落在N点
5.(2023·四川达州·统考二模)如图所示,用不可伸长的轻绳将质量为 的小球悬挂在O点,绳长
,轻绳处于水平拉直状态。现将小球由静止释放,下摆至最低点与静止在A点的小物块发生碰撞,
2碰后小球向左摆的最大高度 ,小物块沿水平地面滑到B点停止运动。已知小物块质量为 ,小物
块与水平地面间的动摩擦因数 ,A点到B点的距离 ,重力加速度 ,则下列说法
正确的是( )
A.小球与小物块质量之比 B.小球与小物块碰后小物块速率
C.小球与小物块碰撞是弹性碰撞 D.小球与小物块碰撞过程中有机械能损失
6.(2023·河北沧州·河北省吴桥中学校考模拟预测)如图所示,质量为M的物块静止在光滑水平地面上,
其左侧是光滑四分之一圆弧,左端底部恰好与地面相切。两小球的质量分别为m=2kg、m=3kg,m 的初速
1 2 1
度为v,m 保持静止。已知m 与m 发生弹性碰撞,下列说法正确的是( )
0 2 1 2
A.m 与m 碰撞后的速度方向与v 方向相同
1 2 0
B.m 在圆弧轨道上滑动时,二者组成的系统动量不守恒
2
C.m 从圆弧轨道上滑下时,速度方向一定向右
2
D.要使m 与m 发生两次碰撞,M可能为6kg
1 2
7.(2023·河北石家庄·统考一模)如图所示,小球1从固定光滑斜面上某处由静止释放,滑过光滑水平桌
面后,落在水平地面上的N点。若在水平桌面的边缘处放置另一小球2,再将小球1从斜面上同一位置由
静止释放,使两小球发生弹性正碰,两小球在地面上的落点分别为M、P点。已知小球1的质量为 ,小
球2的质量为 ,且 ,O点为桌面边缘在地面上的投影,不计转弯处的机械能损失,两小球均可
3视为质点。下列说法正确的是( )
A.碰撞后小球1的落点为M点
B.碰撞后小球1的落点为P点
C.图中点间距离满足的关系为
D.图中点间距离满足的关系为
考点02:完全非弹性碰撞(3单选+4多选)
一、单选题
1.(2023·云南·模拟预测)如图所示,在光滑绝缘地面上存在垂直于地面向下的匀强磁场,磁感应强度为
B。有一质量为m的不带电小球P以 的速度向右运动,与另一电荷量为+q的静止小球Q发生正碰。两球
碰撞后合为一体垂直撞向平行于 方向的足够长的墙,已知小球与墙每次碰撞后的速率变为碰撞前的 ,
速度方向反向,则最终两小球与小球Q的初始位置的距离为( )
A. B. C. D.
2.(2023·江苏·统考二模)如图所示,轻绳下悬挂一静止沙袋,一子弹水平射入并留在沙袋中,随沙袋一
起摆动,不计空气阻力,在以上整个过程中,子弹和沙袋组成的系统( )
4A.动量不守恒,机械能守恒
B.动量守恒,机械能不守恒
C.动量和机械能均不守恒
D.动量和机械能均守恒
3.(2023·辽宁·模拟预测)如图所示,质量分别为 和 ( )的两个小球叠放在一起,从高度为
h处由静止释放,它们一起下落。已知h远大于两球半径,碰撞前后小球都沿竖直方向运动,不计空气阻
力。下列说法正确的是( )
A.在下落过程中,两个小球之间存在相互作用的弹力
B.释放后至弹起的过程中,两小球的动量守恒
C.若所有的碰撞都没有机械能损失,且碰撞后 弹起的最大高度 ,则碰撞后 弹起的最大
高度 一定大于2.5h
D.若两球接触处涂有粘胶,从地面弹起后两球粘在一起向上运动,则两球弹起的最大高度为h
二、多选题
4.(2023·福建福州·福建师大附中校考模拟预测)原子弹的核反应原理是通过热中子 撞击铀 ,如果
5中子动能不够大,将无法引发核反应,假设某中子以 的速度撞击静止的 原子核,撞击后中子与铀原
子核粘在一起,发生核反应,已知中子质量为 ,铀原子核质量为 ,下列说法正确的是( )
A.
B.
C.碰撞过程中中子损失的动能等于铀原子核增加的动能
D.碰撞过程中中子损失的动能大于铀原子核增加的动能
5.(2023·山东济宁·统考三模)如图所示,质量为0.1kg的小球A从水平地面斜向上抛出,抛出时的速度
大小为10m/s,方向与水平方向夹角为 ,在小球A抛出的同时有一质量为0.3kg的黏性小球B从某高处
自由下落,当小球A上升到最高点时恰能击中下落中的小球B,A、B两球碰撞时间极短,碰后粘在一起落
回水平地面。两球均可视为质点,不计空气阻力, , ,取 。下列说法正
确的是( )
A.小球A上升至最高点时离地面3.2m
B.小球A从抛出到落回地面的时间为1.6s
C.A、B两球碰撞过程中小球A的动量变化量大小为0.45kg·m/s
D.小球A从抛出到落回地面的水平距离为5.4m
6.(2023·湖南·统考模拟预测)如图所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,质量为1kg的小物块B置
于轻弹簧上端并处于静止状态,另一质量为3kg的小物块A从小物块B正上方h=0.8m处由静止释放,与小
物块B碰撞后(碰撞时间极短)一起向下压缩弹簧到最低点,已知弹簧的劲度系数k=100N/m,弹簧的弹性
6势能表达式 (x为弹簧的形变量),重力加速度g=10m/s2,弹簧始终在弹性限度内,下列说法正
确的是( )
A.碰撞结束瞬间,小物块A的速度大小为1m/s
B.碰撞结束瞬间,小物块A的加速度大小为7.5m/s2
C.小物块A与B碰撞之后一起下落0.5m时的加速度大小为2.5m/s2
D.小物块A与B碰撞之后一起下落过程中,系统的最大动能为22.5J
7.(2023·海南海口·统考模拟预测)如图所示,质量为m的物体A放在光滑水平面上,右端与一水平轻质
弹簧相连,弹簧另一端固定在墙上,质量为m的物体B以速度v 向右运动,与A相碰后一起压缩弹簧,直
0
至B与A分离的整个过程中,下列说法正确的是( )
A.在整个过程中,物体A、B和弹簧组成的系统机械能守恒
B.弹簧的最大弹性势能为
C.物体A对B的冲量大小为
D.物体A对B做的功为
考点03:非完全弹性碰撞(5单选+1解答)
一、单选题
1.(2023·内蒙古通辽·校考模拟预测)质量为m,速度为 的A球跟质量为3m的静止的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球的速度可能值为( )
A. B. C. D.
72.(2023·广东·模拟预测)如图,2022年北京冬奥会某次冰壶比赛,甲壶以速度 与静止的乙壶发生正碰。
已知冰面粗糙程度处处相同,两壶完全相同,从碰撞到两壶都静止,乙的位移是甲的9倍,则( )
A.两壶碰撞过程无机械能损失
B.两壶碰撞过程动量变化量相同
C.碰撞后瞬间,甲壶的速度为
D.碰撞后瞬间,乙壶的速度为
3.(2023·河南安阳·安阳一中校考模拟预测)如图所示,质量为m的A球以速度v 在光滑水平面上运动,
0
与原来静止的质量为4m的B球碰撞,碰撞后A球以v=av (待定系数a<1)的速率弹回,并与挡板P发生
0
完全弹性碰撞,若要使A球能追上B球再次相撞,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.