碰撞物理竞赛试题及答案

碰撞物理竞赛试题及答案

一、单项选择题（总共10题，每题2分）1.在弹性碰撞中，下列哪个物理量守恒？A.动能B.动量C.势能D.机械能答案：D2.两个质量分别为m1和m2的小球发生正碰，碰撞前m1的速度为v1，m2静止，碰撞后m1的速度为v1'，m2的速度为v2'，根据动量守恒定律，下列哪个等式成立？A.m1v1=m1v1'+m2v2'B.m1v1'=m1v1+m2v2'C.m2v2'=m1v1-m1v1'D.m1v1+m2v2'=m1v1'答案：A3.在非弹性碰撞中，下列哪个物理量不守恒？A.动量B.动能C.机械能D.角动量答案：B4.两个小球发生完全非弹性碰撞，碰撞后它们粘在一起运动，下列哪个说法正确？A.碰撞前后的总动能守恒B.碰撞前后的总动量守恒C.碰撞前后的总机械能守恒D.碰撞前后的总角动量守恒答案：B5.在斜面上下滑的小球与斜面发生弹性碰撞，碰撞后小球的运动方向将：A.沿斜面向下B.沿斜面向上C.垂直于斜面向下D.垂直于斜面向上答案：B6.两个小球发生弹性正碰，碰撞前它们的速度大小相等，方向相反，碰撞后它们的速度大小将：A.变大B.变小C.不变D.无法确定答案：C7.在水平面上做匀速圆周运动的小球与静止的小球发生弹性碰撞，碰撞后小球的速度将：A.变大B.变小C.不变D.无法确定答案：C8.在光滑水平面上，两个质量相等的小球发生弹性碰撞，碰撞前它们的速度大小相等，方向相反，碰撞后它们的速度将：A.变大B.变小C.不变D.无法确定答案：C9.在光滑水平面上，两个质量不等的小球发生弹性碰撞，碰撞前它们的速度大小相等，方向相反，碰撞后它们的速度将：A.变大B.变小C.不变D.无法确定答案：D10.在光滑水平面上，两个质量不等的小球发生非弹性碰撞，碰撞前它们的速度大小相等，方向相反，碰撞后它们的速度将：A.变大B.变小C.不变D.无法确定答案：B二、多项选择题（总共10题，每题2分）1.在弹性碰撞中，下列哪些物理量守恒？A.动能B.动量C.势能D.机械能答案：A,B,D2.两个小球发生正碰，碰撞前m1的速度为v1，m2静止，碰撞后m1的速度为v1'，m2的速度为v2'，根据动量守恒定律，下列哪些等式成立？A.m1v1=m1v1'+m2v2'B.m1v1'=m1v1+m2v2'C.m2v2'=m1v1-m1v1'D.m1v1+m2v2'=m1v1'答案：A,D3.在非弹性碰撞中，下列哪些物理量不守恒？A.动量B.动能C.机械能D.角动量答案：B,C4.两个小球发生完全非弹性碰撞，碰撞后它们粘在一起运动，下列哪些说法正确？A.碰撞前后的总动能守恒B.碰撞前后的总动量守恒C.碰撞前后的总机械能守恒D.碰撞前后的总角动量守恒答案：B5.在斜面上下滑的小球与斜面发生弹性碰撞，碰撞后小球的运动方向将：A.沿斜面向下B.沿斜面向上C.垂直于斜面向下D.垂直于斜面向上答案：B,D6.两个小球发生弹性正碰，碰撞前它们的速度大小相等，方向相反，碰撞后它们的速度大小将：A.变大B.变小C.不变D.无法确定答案：C7.在水平面上做匀速圆周运动的小球与静止的小球发生弹性碰撞，碰撞后小球的速度将：A.变大B.变小C.不变D.无法确定答案：C8.在光滑水平面上，两个质量相等的小球发生弹性碰撞，碰撞前它们的速度大小相等，方向相反，碰撞后它们的速度将：A.变大B.变小C.不变D.无法确定答案：C9.在光滑水平面上，两个质量不等的小球发生弹性碰撞，碰撞前它们的速度大小相等，方向相反，碰撞后它们的速度将：A.变大B.变小C.不变D.无法确定答案：D10.在光滑水平面上，两个质量不等的小球发生非弹性碰撞，碰撞前它们的速度大小相等，方向相反，碰撞后它们的速度将：A.变大B.变小C.不变D.无法确定答案：B三、判断题（总共10题，每题2分）1.在弹性碰撞中，动能守恒。答案：正确2.在非弹性碰撞中，动量守恒。答案：正确3.在完全非弹性碰撞中，动能守恒。答案：错误4.在斜面上下滑的小球与斜面发生弹性碰撞，碰撞后小球的运动方向沿斜面向上。答案：正确5.两个小球发生弹性正碰，碰撞前它们的速度大小相等，方向相反，碰撞后它们的速度大小不变。答案：正确6.在水平面上做匀速圆周运动的小球与静止的小球发生弹性碰撞，碰撞后小球的速度不变。答案：正确7.在光滑水平面上，两个质量相等的小球发生弹性碰撞，碰撞前它们的速度大小相等，方向相反，碰撞后它们的速度不变。答案：正确8.在光滑水平面上，两个质量不等的小球发生弹性碰撞，碰撞前它们的速度大小相等，方向相反，碰撞后它们的速度无法确定。答案：正确9.在光滑水平面上，两个质量不等的小球发生非弹性碰撞，碰撞前它们的速度大小相等，方向相反，碰撞后小球的速度变小。答案：正确10.在光滑水平面上，两个质量不等的小球发生非弹性碰撞，碰撞前它们的速度大小相等，方向相反，碰撞后小球的速度不变。答案：错误四、简答题（总共4题，每题5分）1.简述弹性碰撞和非弹性碰撞的区别。答案：弹性碰撞是指碰撞过程中动能守恒的碰撞，而非弹性碰撞是指碰撞过程中动能不守恒的碰撞。在弹性碰撞中，碰撞前后系统的总动能保持不变，而在非弹性碰撞中，部分动能会转化为其他形式的能量，如热能、声能等。2.简述动量守恒定律的适用条件。答案：动量守恒定律的适用条件是系统不受外力或所受外力的矢量和为零。在碰撞问题中，如果系统不受外力或外力的矢量和为零，那么系统的总动量在碰撞前后保持不变。3.简述完全非弹性碰撞的特点。答案：完全非弹性碰撞是指碰撞后两个物体粘在一起共同运动的碰撞。在完全非弹性碰撞中，碰撞前后系统的总动量守恒，但动能不守恒，部分动能会转化为其他形式的能量。4.简述斜面上下滑的小球与斜面发生弹性碰撞的动力学过程。答案：斜面上下滑的小球与斜面发生弹性碰撞时，小球在碰撞前具有沿斜面向下的速度，碰撞后小球的速度方向沿斜面向上。在碰撞过程中，小球的动能和动量都会发生变化，但总动能和总动量保持守恒。碰撞后，小球的速度大小和方向都会改变，但沿斜面向上的速度分量会增加。五、讨论题（总共4题，每题5分）1.讨论弹性碰撞和非弹性碰撞在实际生活中的应用。答案：弹性碰撞和非弹性碰撞在实际生活中有广泛的应用。弹性碰撞在体育运动中常见，如篮球、足球等运动中的碰撞现象。非弹性碰撞在交通工程中常见，如汽车碰撞时的安全气囊设计。此外，弹性碰撞和非弹性碰撞在工程设计和物理实验中也有重要的应用，如碰撞实验中的动量守恒和能量守恒研究。2.讨论动量守恒定律在碰撞问题中的重要性。答案：动量守恒定律在碰撞问题中具有重要性，它提供了碰撞前后系统动量关系的基本规律。通过动量守恒定律，我们可以确定碰撞后物体的速度，从而分析碰撞过程中的动力学变化。动量守恒定律的应用范围广泛，不仅适用于碰撞问题，还适用于其他物理过程中的动量分析，是物理学中的基本定律之一。3.讨论完全非弹性碰撞的特点和实际应用。答案：完全非弹性碰撞的特点是碰撞后两个物体粘在一起共同运动，碰撞前后系统的总动量守恒，但动能不守恒。完全非弹性碰撞在实际生活中有广泛的应用，如汽车碰撞时的安全气囊设计，通过完全非弹性碰撞将碰撞能量转化为其他形式的能量，减少乘客的伤害。此外，完全非弹性碰撞在工程设计和物理实验中也有重要的应用，如碰撞实验中的能量转化研究。4.讨论斜面上下滑的小球与斜面发生弹性碰撞的动力学过程和实际应