2023届高三物理复习重难点突破专题42动量守恒之碰撞问题（解析版）

2023届高三物理复习重难点突破专题42：动量守恒之碰撞问题（解析版）一、选择题（每题5分，共20分）1.两个物体发生碰撞，下列哪种情况不满足动量守恒定律？A.完全弹性碰撞B.完全非弹性碰撞C.外力远大于内力的碰撞D.系统不受外力或所受外力远小于内力的碰撞2.在一维碰撞问题中，若两个物体的质量分别为m1和m2，碰撞前后的速度分别为v1、v2和v1'、v2'，则下列哪个选项正确表达了动量守恒定律？A.m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'B.m1v1=m1v1'+m2v2'C.m2v2=m1v1'+m2v2'D.m1v1+m2v2=m1v1'm2v2'3.两个质量相等的物体在光滑水平面上发生弹性碰撞，碰撞后两物体的速度大小相等，方向相反，则碰撞前两物体的速度关系为：A.相等B.互为相反数C.一个为零，另一个不为零D.无法确定4.在一维碰撞问题中，若两个物体的质量分别为m1和m2，碰撞前后的速度分别为v1、v2和v1'、v2'，且碰撞为完全非弹性碰撞，则下列哪个选项正确表达了碰撞后的速度关系？A.v1'=v2'B.v1'+v2'=v1+v2C.m1v1'=m2v2'D.m1v1+m2v2=(m1+m2)v1'二、填空题（每题5分，共20分）1.两个质量分别为m1和m2的物体在光滑水平面上发生弹性碰撞，碰撞前m1的速度为v1，m2静止，碰撞后两物体的速度分别为v1'和v2'，则根据动量守恒定律和能量守恒定律，有：m1v1=m1v1'+m2v2'，______=______。2.两个质量分别为m1和m2的物体在光滑水平面上发生完全非弹性碰撞，碰撞前m1的速度为v1，m2的速度为v2，碰撞后两物体的共同速度为v，则根据动量守恒定律，有：______=______。3.在一维碰撞问题中，若两个物体的质量分别为m1和m2，碰撞前后的速度分别为v1、v2和v1'、v2'，且碰撞为完全弹性碰撞，则根据动量守恒定律和能量守恒定律，有：m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'，______=______。4.两个质量分别为m1和m2的物体在光滑水平面上发生碰撞，碰撞前m1的速度为v1，m2的速度为v2，碰撞后两物体的速度分别为v1'和v2'，若碰撞为完全非弹性碰撞，则根据动量守恒定律，有：______=______；若碰撞为完全弹性碰撞，则根据动量守恒定律和能量守恒定律，有：______=______，______=______。三、计算题（每题15分，共60分）1.两个质量分别为m1和m2的物体在光滑水平面上发生弹性碰撞，碰撞前m1的速度为v1，m2静止，求碰撞后两物体的速度。2.两个质量分别为m1和m2的物体在光滑水平面上发生完全非弹性碰撞，碰撞前m1的速度为v1，m2的速度为v2，求碰撞后两物体的共同速度。3.两个质量分别为m1和m2的物体在光滑水平面上发生碰撞，碰撞前m1的速度为v1，m2的速度为v2，求碰撞后两物体的速度（假设碰撞为完全弹性碰撞）。4.两个质量分别为m1和m2的物体在光滑水平面上发生碰撞，碰撞前m1的速度为v1，m2的速度为v2，求碰撞后两物体的速度（假设碰撞为完全非弹性碰撞）。四、解答题（每题25分，共100分）1.两个质量分别为m1和m2的物体在光滑水平面上发生弹性碰撞，碰撞前m1的速度为v1，m2静止。求碰撞后两物体的速度和碰撞过程中系统动能的变化。2.两个质量分别为m1和m2的物体在光滑水平面上发生完全非弹性碰撞，碰撞前m1的速度为v1，m2的速度为v2。求碰撞后两物体的共同速度和碰撞过程中系统动能的损失。3.两个质量分别为m1和m2的物体在光滑水平面上发生碰撞，碰撞前m1的速度为v1，m2的速度为v2。求碰撞后两物体的速度（假设碰撞为完全弹性碰撞）和碰撞过程中系统动能的变化。4.两个质量分别为m1和m2的物体在光滑水平面上发生碰撞，碰撞前m1的速度为v1，m2的速度为v2。求碰撞后两物体的速度（假设碰撞为完全非弹性碰撞）和碰撞过程中系统动能的损失。一、选择题1.C2.A3.B4.C二、填空题1.m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'2.v1'=(m1m2)v1/(m1+m2),v2'=2m1v1/(m1+m2)3.v共=(m1v1+m2v2)/(m1+m2)4.v共=(m1v1+m2v2)/(m1+m2)三、计算题1.碰撞后m1的速度v1'=(m1m2)v1/(m1+m2)，m2的速度v2'=2m1v1/(m1+m2)。系统动能变化为ΔE=0，即动能守恒。2.碰撞后两物体的共同速度v共=(m1v1+m2v2)/(m1+m2)。系统动能损失为ΔE=1/2m1v1^2+1/2m2v2^21/2(m1+m2)v共^2。3.碰撞后m1的速度v1'=(m1m2)v1/(m1+m2)，m2的速度v2'=2m1v1/(m1+m2)。系统动能变化为ΔE=0，即动能守恒。4.碰撞后两物体的共同速度v共=(m1v1+m2v2)/(m1+m2)。系统动能损失为ΔE=1/2m1v1^2+1/2m2v2^21/2(m1+m2)v共^2。四、解答题1.碰撞后m1的速度v1'=(m1m2)v1/(m1+m2)，m2的速度v2'=2m1v1/(m1+m2)。系统动能变化为ΔE=0，即动能守恒。2.碰撞后两物体的共同速度v共=(m1v1+m2v2)/(m1+m2)。系统动能损失为ΔE=1/2m1v1^2+1/2m2v2^21/2(m1+m2)v共^2。3.碰撞后m1的速度v1'=(m1m2)v1/(m1+m2)，m2的速度v2'=2m1v1/(m1+m2)。系统动能变化为ΔE=0，即动能守恒。4.碰撞后两物体的共同速度v共=(m1v1+m2v2)/(m1+m2)。系统动能损失为ΔE=1/2m1v1^2+1/2m2v2^21/