高中物理 反冲同步练习（含解析）新人教版选修3.doc

碰撞同步练习1已知质量相同的两个物体发生弹性正碰时速度交换。如图“牛顿摆”，由五个相同的钢球紧挨着悬挂在同一水平线上。当拉起最左侧的球1并释放，由于相邻球间的碰撞，导致最右侧的球5被弹出，碰撞时动能不损失。则 （填选项前的字母）。a.相邻球间碰撞属于非弹性碰撞b.球5被弹起时，球4速度不为零c.球5被弹起时，球1速度等于零d.五个钢球组成的系统在整个运动过程中动量守恒2在光滑水平面上，有两个小球a、b沿同一直线同向运动（b在前），已知碰前两球的动量分别为pa=12kgm/s、pb=13kgm/s，碰后它们动量的变化分别为pa、pb。下列数值可能正确的是apa=-3kgm/s、pb=3kgm/sbpa=3kgm/s、pb=-3kgm/s cpa=-24kgm/s、pb=24kgm/sdpa=24kgm/s、pb=-24kgm/s 3如图所示，半径和动能都相等的两个小球相向而行甲球的质量m甲大于乙球的质量m乙，水平面是光滑的，两球做对心碰撞以后的运动情况可能是（ ）a.甲球速度为零，乙球速度不为零 b.乙球速度为零，甲球速度不为零c.两球速度都不为零 d.两球都以各自原来的速率反向运动4在光滑水平面上,质量为10 kg的小球1以速度3 m/s与原来静止的质量为5 kg小球2发生弹性碰撞,碰后小球1的速度为（）a1 m/s b2 m/s c3 m/s d4 m/s5如图所示，两个小球a、b在光滑水平地面上相向运动，它们的质量分别为ma4 kg，mb2 kg，速度分别是va3 m/s(设为正方向)，vb3 m/s.则它们发生正碰后，速度的可能值分别为()ava1 m/s，vb1 m/s bva4 m/s，vb5 m/scva2 m/s，vb1 m/s dva1 m/s，vb5 m/s6质量为ma=1kg，mb=12kg的小球在光滑的水平面上发生碰撞，碰撞前后两球的位移时间图象如图所示，则可知碰撞属于( )a弹性碰撞 b非弹性碰撞 c完全非弹性碰撞 d条件不足，不能判断7右图是“牛顿摆”装置，5个完全相同的小钢球用轻绳悬挂在水平支架上，5根轻绳互相平行，5个钢球彼此紧密排列，球心等高。用1、2、3、4、5分别标记5个小钢球。当把小球1向左拉起一定高度，如图甲所示，然后由静止释放，在极短时间内经过小球间的相互碰撞，可观察到球5向右摆起，且达到的最大高度与球1的释放高度相同，如图乙所示。关于此实验，下列说法中正确的是a上述实验过程中，5个小球组成的系统机械能守恒，动量守恒b上述实验过程中，5个小球组成的系统机械能不守恒，动量不守恒c如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度（如图丙所示），同时由静止释放，经碰撞后，小球4、5一起向右摆起，且上升的最大高度高于小球1、2、3的释放高度 d如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度（如图丙所示），同时由静止释放，经碰撞后，小球3、4、5一起向右摆起，且上升的最大高度与小球1、2、3的释放高度相同8如下图所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块木箱和小木块都具有一定的质量现使木箱获得一个向右的初速度v0，则a小木块和木箱最终都将静止b小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动c小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动d如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动9关于碰撞的特点，下列说法正确的是（ ）a.碰撞的过程时间极短b.碰撞时，质量大的物体对质量小的物体作用力大c.碰撞时，质量大的物体对质量小的物体作用力和质量小的物体对质量大的物体的作用力相等d.质量小的物体对质量大的物体作用力大10质量相等的甲、乙、丙三球成一直线放在光滑水平面上，如图所示，乙球与丙球靠在一起，且为静止，甲球以速度v向它们滚动.若它们在对心碰撞中无机械能损失，则碰撞后()a.甲球向左、乙球和丙球向右运动b.乙球不动，甲球向左、丙球向右运动c.甲球和乙球向左、丙球向右运动d.甲球和乙球不动，丙球向右运动参考答案1c【解析】试题分析：因为碰撞时动能不损失，则各个小球之间的碰撞均为完全弹性碰撞，选项a错误；因为两球碰撞时交换速度，则球5被弹起时，球4速度为零，选项b错误；1球落下后与2球碰撞，1、2两球交换速度，以后以此类推，当球5被弹起时，球1、2、3、4速度都等于零，选项c正确；五个钢球组成的系统只在水平方向碰撞过程中动量守恒，选项d错误；故选c.考点：动量守恒定律；能量守恒定律.2a【解析】试题分析：由题可知碰撞前，因为b在前，所以a的动量不可能沿原方向增大，而b的动量要增加故碰后它们动量的变化分别为pa0，pb0故b、d错误根据碰撞过程动量守恒定律，如果pa=-3kgm/s、pb=3kgm/s，所以碰后两球的动量分别为pa=9kgm/s、pb=16kgm/s，碰前的动能之和：，碰后总能量：，故碰后的总能量能够不大于碰前的总能量，故答案a有可能；根据碰撞过程动量守恒定律，如果pa=-24kgm/s、pb=24kgm/s，所以碰后两球的动量分别为pa=-12kgm/s、pb=37kgm/s，可以看出，碰撞后a的动能不变，而b的动能增大，违反了能量守恒定律故c错误故选a考点：动量守恒及能量守恒定律3ac【解析】试题分析：该题考查动量守恒定律，动能与动量的关系，甲乙两球动能相等，有ek甲=ek乙，设甲球的动量为p甲，乙球动量为p乙，则ek甲=，ek乙=，因为m甲m乙，所以 p甲p乙，又因为两球相向运动，所以p甲与p乙方向相反，碰撞后两球应沿动量大的方向，故两球运动方向与甲球原来的方向相同不为零所以乙球速度不为零解：a、上述分析知ek甲=ek乙，因为ek=mv2=，所以动量为：p=，因为m甲m乙，所以有：p甲p乙甲乙相向运动，故甲乙碰撞后总动量沿甲原来的方向，甲继续沿原来的方向运动，乙必弹回所以乙的速度不可能为零，故a正确b、因为乙必弹回，故速度不为零，b错误；c、因为碰撞后甲乙都沿甲原来的方向运动，故甲乙速度不为零，c正确；d、碰撞后甲乙均沿甲原来的方向运动，甲速度不反向，乙速度反向，故d错误；故选：ac点评：该题总体难度适中，只要能找到动能和动量之间的换算关系就可以顺利解决了4a【解析】试题分析：两小球组成的系统，碰撞前后动量守恒，因为是弹性碰撞，所以系统的机械能不变，故有：，联立解得，故a正确。考点：考查了弹性碰撞5a【解析】试题分析：两球碰撞过程系统动量守恒，碰撞过程中系统机械能不可能增加，碰撞后的系统总动能应该小于或等于碰撞前的系统总动能；同时，碰撞后a球速度不大于b球的速度碰前系统总动量为，碰前总动能为；若，则系统动量守恒，动能3j，碰撞后a球速度不大于b球的速度，符合，故a可能；若，则系统动量守恒，动能大于碰撞前，不符合题意，故b不可能；若，则系统动量守恒，但不符合碰撞后a球速度不大于b球的速度，故c不可能；若，则系统动量不守恒，d不可能。考点：考查了动量守恒定律的应用6a【解析】试题分析：根据x-t图象可知：a球的初速度为：，b球的初的速度为，碰撞后a球的速度为：，碰撞后b球的速度为：，两球碰撞过程中，动能变化量为：，则知碰撞前后系统的总动能不变，此碰撞是弹性碰撞；a正确考点：考查了动量守恒定律，弹性碰撞7d【解析】试题分析：上述实验过程中，小球5能够达到与小球1释放时相同的高度，说明系统机械能守恒，而且小球5离开平衡位置的速度和小球1摆动到平衡位置的速度相同，说明碰撞过程动量守恒，但随后上摆过程动量不守恒，动量方向在变化，选项ab错。根据前面的分析，碰撞过程为弹性碰撞。那么同时向左拉起小球1、2、3到相同高度（如图丙所示），同时由静止释放，那么球3先以与球4发生弹性碰撞，此后球3的速度变为0，球4获得速度后与球5碰撞，球5获得速度，开始上摆，同理球2与球3碰撞，最后球4以速度上摆，同理球1与球2碰撞，最后球3以速度上摆，所以选项c错d对。考点：动量守恒 弹性碰撞8b【解析】试题分析：当使木箱获得一个向右的初速度v0时，木块将相对木箱向后滑动，然后经过若干次与木箱内壁的碰撞后，小木块最终将相对木箱静止，然后二者一起向右运动。选项b正确。考点：碰撞及物理过程的分析。9ac【解析】试题分析：两物体发生碰撞，其碰撞时间极短，碰撞时，质量大的物体对质量小的物体作用力和质量小的物体对质量大的物体的作用力是一对相互作用力，大小相等，方向相反呢，故ac正确，bd错误故选ac考点：考查了碰撞特点点评：关键是知道碰撞两个物体间的力是一对相互作用力，大小相等，方向相反10d【解析】试题分析：由于球甲与球乙发生碰撞时间极短，球乙的位置来不及