高考物理一轮复习 考点巩固卷41 三类经典碰撞模型（原卷版）

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（）A． 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m2、半径为R的光滑四分之一圆弧槽B静止放在桌面上，质量为m1的小球A从与圆弧槽圆心等高处由静止滑下，与静止在桌面上的质量为m3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H=0.8m，R=0.9m，m1=2kg，m2=2kg，m3=1kg，重力加速度g=10m/s2，两球视为质点，不计空气阻力，下列选项正确的是（）

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/sC．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，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m1=2kg、m2=3kg，m1的初速度为v0，m2保持静止。已知m1与m2发生弹性碰撞，下列说法正确的是（）

A．m1与m2碰撞后的速度方向与v0方向相同B．m2在圆弧轨道上滑动时，二者组成的系统动量不守恒C．m2从圆弧轨道上滑下时，速度方向一定向右D．要使m1与m2发生两次碰撞，M可能为6kg7．（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（）A．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2.5hD．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3.2mB．小球A从抛出到落回地面的时间为1.6sC．A、B两球碰撞过程中小球A的动量变化量大小为0.45kg·m/sD．小球A从抛出到落回地面的水平距离为5.4m6．（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/sB．碰撞结束瞬间，小物块A的加速度大小为7.5m/s2C．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/s2D．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22.5J7．（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v0向右运动，与A相碰后一起压缩弹簧，直至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．2．（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v0在光滑水平面上运动，与原来静止的质量为4m的B球碰撞，碰撞后A球以v=av0（待定系数a<1）的速率弹回，并与挡板P发生完全弹性碰撞，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．<a≤4．（2023·北京东城·北京一七一中校考模拟预测）一颗子弹沿水平方向射向一个木块，第一次木块被固定在水平地面上，第二次木块静止放在光滑的水平地面上，两次子弹都能射穿木块而继续飞行，这两次相比较（）A．第一次系统产生的热量较多B．第一次子弹的动量的变化量较小C．两次子弹的动量的变化量相等D．两次子弹和木块构成的系统动量都守恒5．（2023·北京海淀·101中学校考三模）在冰壶比赛中，某队员利用红壶去碰撞对方的蓝壶，两者在大本营中心发生对心碰撞如图（a）所示，碰撞前后两壶运动的v—t图线如图（b）中实线所示，其中红壶碰撞前后的图线平行，两冰壶质量相等，则（）A．碰后红壶将被反弹回来B．碰后蓝壶速度为0.8m/sC．碰后蓝壶移动的距离为2.4mD．碰后红壶所受摩擦力小于蓝壶所受的摩擦力二、解答题6．（20