高三物理碰撞问题分析试卷及答案

高三物理碰撞问题分析试卷及答案

一、单项选择题（每题2分，共20分）1.两个物体发生弹性碰撞时，一定守恒的物理量是（）A.动能B.动量C.机械能D.速度2.质量为m的小球A以速度v与静止的质量为3m的小球B发生正碰，碰后A球的速度大小变为原来的1/2，则碰后B球的速度是（）A.v/6B.v/3C.v/2D.2v/33.以下关于碰撞的说法正确的是（）A.碰撞过程中系统的总动能不可能增加B.发生非弹性碰撞时系统的动量不守恒C.弹性碰撞中只有动能守恒D.完全非弹性碰撞时系统动能损失最小4.一个物体静止在光滑水平面上，另一个物体以某一速度与其发生碰撞后粘在一起运动，这一过程（）A.动量不守恒B.动能守恒C.机械能守恒D.动量守恒5.两球在光滑水平面上相向运动，发生正碰后都变为静止，则两球碰撞前一定有（）A.质量相等B.动能相等C.动量大小相等D.速度大小相等6.质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，A球的动量是7kg·m/s，B球的动量是5kg·m/s，当A球追上B球发生碰撞后，A、B两球的动量可能值是（）A.pA=6kg·m/s，pB=6kg·m/sB.pA=3kg·m/s，pB=9kg·m/sC.pA=-2kg·m/s，pB=14kg·m/sD.pA=-4kg·m/s，pB=16kg·m/s7.弹性碰撞区别于非弹性碰撞的最本质特征是（）A.碰撞过程中无机械能损失B.碰撞过程中动量守恒C.碰撞后两物体分开D.碰撞后系统动能增大8.一个质量为m的物体以速度v与另一质量为M（M＞m）的静止物体发生弹性正碰，碰后质量为m的物体速度方向与原方向相反，大小为v1，则v1与v的关系是（）A.v1=vB.v1＞vC.v1＜vD.无法确定9.两个物体发生碰撞并粘在一起，这一过程一定满足（）A.动量守恒，动能守恒B.动量守恒，动能不守恒C.动量不守恒，动能守恒D.动量不守恒，动能不守恒10.关于碰撞中的恢复系数e，以下说法正确的是（）A.e=0表示弹性碰撞B.e=1表示完全非弹性碰撞C.0＜e＜1表示非弹性碰撞D.e＞1表示碰撞过程有能量增加二、多项选择题（每题2分，共20分）1.以下属于弹性碰撞特点的有（）A.碰撞过程中系统动量守恒B.碰撞过程中系统机械能守恒C.碰撞后两物体的动能之和等于碰撞前两物体的动能之和D.碰撞后两物体一定分开2.发生碰撞时，以下物理量可能发生变化的有（）A.物体的速度B.物体的动能C.系统的动量D.系统的机械能3.两个物体在光滑水平面上发生正碰，以下情况可能出现的是（）A.两物体都静止B.两物体以相同速度同向运动C.两物体以不同速度反向运动D.一个物体静止，另一个物体运动4.关于碰撞中的能量问题，下列说法正确的是（）A.弹性碰撞中能量没有损失B.非弹性碰撞中能量有损失C.完全非弹性碰撞中能量损失最大D.碰撞过程中系统总能量可能增加5.质量分别为m1、m2的两个物体发生碰撞，以下说法正确的是（）A.若碰撞为弹性碰撞，则动量守恒且动能守恒B.若碰撞为非弹性碰撞，则动量不守恒C.若碰撞为完全非弹性碰撞，则两物体碰后速度相同D.无论哪种碰撞，系统的总动量一定守恒6.以下现象可以用碰撞知识解释的有（）A.台球桌上球与球的碰撞B.汽车碰撞测试C.火箭发射时燃料与火箭的作用D.乒乓球与球拍的碰撞7.两球在光滑水平面上发生碰撞，以下哪些情况是合理的（）A.碰前两球动量大小相等，方向相反，碰后都静止B.碰前两球动量大小不等，方向相同，碰后动量较大的球速度减小C.碰前两球动量大小不等，方向相反，碰后总动量为零D.碰前两球动量大小相等，方向相同，碰后其中一球静止8.在研究碰撞问题时，我们常采用的物理规律有（）A.牛顿第二定律B.动量守恒定律C.动能定理D.机械能守恒定律9.关于碰撞的恢复系数e，下列说法正确的是（）A.e反映了碰撞的弹性程度B.e的值在0到1之间（含0和1）C.e=0时，碰撞为完全非弹性碰撞D.e=1时，碰撞为弹性碰撞10.两个物体发生碰撞，碰撞前后下列物理量中可能不变的有（）A.物体的质量B.系统的总动能C.物体的动量D.系统的总动量三、判断题（每题2分，共20分）1.只要两个物体发生碰撞，系统的动量就一定守恒。（）2.弹性碰撞过程中，系统的动能和动量都守恒。（）3.非弹性碰撞中，系统的机械能不守恒，但动量一定守恒。（）4.完全非弹性碰撞是指碰撞后两物体粘在一起，此时系统动能损失最大。（）5.碰撞后两物体的速度方向一定与碰撞前其中一个物体的速度方向相同。（）6.两物体质量相等时，发生弹性正碰后会交换速度。（）7.若碰撞过程中系统动能减小，则一定是非弹性碰撞。（）8.研究碰撞问题时，不需要考虑物体间的相互作用力。（）9.碰撞过程中，系统的总动量和总动能都不可能增大。（）10.恢复系数e越大，碰撞的弹性程度越高。（）四、简答题（每题5分，共20分）1.简述弹性碰撞和非弹性碰撞的主要区别。答案：弹性碰撞中系统动量和机械能都守恒，即碰撞前后动能不变；非弹性碰撞动量守恒，但机械能有损失，动能减小。2.在光滑水平面上，一个物体以速度v与静止的另一物体发生正碰，如何判断碰撞是否为弹性碰撞？答案：先根据动量守恒求出碰后两物体速度，再计算碰撞前后系统总动能。若总动能相等，为弹性碰撞；若总动能减小，为非弹性碰撞。3.为什么完全非弹性碰撞中系统动能损失最大？答案：完全非弹性碰撞后两物体粘在一起，相对速度为零。由能量转化可知，碰撞过程中机械能转化为内能等其他形式能量，且这种情况下转化量最大，所以动能损失最大。4.举例说明生活中常见的碰撞类型，并说明其特点。答案：如台球碰撞接近弹性碰撞，动量和动能基本守恒；汽车碰撞是非弹性碰撞，动量守恒但动能有损失；篮球落地后弹起不完全，也是非弹性碰撞，机械能有损耗。五、讨论题（每题5分，共20分）1.讨论在弹性碰撞中，两物体质量不同时，碰撞后速度的变化规律及能量传递情况。答案：若m1＞m2，碰后m1速度变化小，m2获得较大速度，能量从m1向m2传递；若m1＜m2，碰后m1速度反向且变化大，m2速度变化小，能量从m2向m1传递；若m1=m2，两物体交换速度，能量等量传递。2.分析在非弹性碰撞中，影响系统动能损失大小的因素有哪些？答案：主要因素有两物体质量、碰撞前速度以及碰撞的性质。质量和速度越大，动能损失可能越大；碰撞越偏离弹性碰撞，即恢复系数越小，动能损失越大。3.在处理实际碰撞问题时，为什么常常需要考虑系统是否受到外力？答案：动量守恒定律的适用条件是系统不受外力或所受合外力为零。实际碰撞若有外力，系统动量不守恒。考虑外力可判断能否用动量守恒解题，以及分析外力对碰撞结果的影响。4.讨论碰撞问题在现代科技中的应用及意义。答案：在汽车安全设计中，利用碰撞知识设计缓冲装置，减少碰撞伤害；在粒子物理研究中，通过粒子碰撞探索微观结构。应用碰撞知识有助于推动科技进步，保障安全和促进科学研究。答案一、单项选择题1.B2.C3.A4.D5.C6.A7.A