1.5弹性碰撞和非弹性碰撞 自主提升过关练（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 1.5弹性碰撞和非弹性碰撞 自主提升过关练（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 425.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-19 15:01:58 | ||
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文档简介
1.5弹性碰撞和非弹性碰撞
自主提升过关练（含解析）
一、选择题
1．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pA=9kg m/s，B球的动量pB=3kg m/s，当A追上B时发生碰撞，则碰后A、B两球的动量可能值是（ ）
A．pA′=6kg m/s，pB′=6kg m/s B．pA′=4kg m/s，pB′=6kg m/s
C．pA′=﹣6kg m/s，pB′=18kg m/s D．pA′=2kg m/s，pB′=10kg m/s
2．甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动，甲追上乙，并与乙发生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度随时间的变化如图实线所示。已知甲的质量为2kg，则碰撞过程两物块损失的机械能为（ ）
A．6J B．7J C．8J D．9J
3．一列车沿平直轨道以速度v0匀速前进，途中最后一节质量为m的车厢突然脱钩，若前部列车的质量为M，脱钩后牵引力不变，且每一部分所受摩擦力均正比于它的重力，则当最后一节车厢滑行停止的时刻，前部列车的速度为（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，质量为的小车静置于光滑的水平面上，质量为的木块以水平速度滑上小车的上表面，最终两者一起匀速运动．下列说法正确的是（ ）
A．小车和木块组成的系统机械能守恒
B．小车和木块组成的系统动量不守恒
C．两者最终一起匀速运动的速度大小为
D．小车和木块组成的系统损失的机械能为
5．碰碰车是大人和小孩都喜欢的娱乐活动，游乐场上，大人和小孩各驾着一辆碰碰车正对迎面相撞，碰撞前后两人的位移时间图象（x-t图象）如图所示，已知小孩的质量为30kg，大人的质量为60kg，碰碰车质量相同，碰撞时间极短。下列说法正确的是（ ）
A．碰前，大人和车的速度大小为2m/s
B．碰撞前后小孩的运动方向保持不变
C．碰碰车的质量为30kg
D．碰撞过程中小孩和其驾驶的碰碰车受到的总冲量大小为85N·s
6．如图所示，光滑水平面上质量为m的A球以一定速度撞击静止的B球，已知两球等大且发生的是弹性碰撞，当B球质量取下列四个选项中哪一个时，能使B球在撞后获得最大动量（ ）
A． B． C． D．
7．如图所示，一热气球正以竖直速度v匀速上升，当气球下面所系质量为m的物体距水平地面h高处时，绳子断裂，物体和气球分离．已知热气球与物体的总质量为M，分离后热气球所受浮力不变，重力加速度大小为g，不计阻力，以下判断正确的是（ ）
A．从分离开始，经过时间物体落地
B．物体刚到达地面时，热气球的速度大小为
C．物体从分离到落地的过程中，热气球所受合力的冲量大小为
D．物体刚到达地面时，热气球上升的高度为
8．图为两个质量分别为m、M的小球在光滑水平冰面上发生对心正碰前后的x一t图像，则下列说法正确的是（ ）
A．碰撞过程中两小球所受合外力相同
B．m：M = 1：3
C．碰撞前后质量为m的小球动量的变化量大小为2m
D．两小球发生的是非弹性碰撞
9．如图，A、B两个小球沿光滑水平面向右运动取向右为正方向，则A的动量，B的动量，A、B碰后A的动量增量，则关于A、B的质量比应满足的条件为（ ）
A． B． C． D．
10．如图所示，在光滑水平面上停放质量为m的装有弧形槽的小车。现有一质量也为m的小球以v0的水平速度沿切线水平的槽口向小车滑去（不计摩擦），到达某一高度（小球未离开小车）后，小球又返回小车右端，则（ ）
A．小球在小车上到达最高点时的速度大小为0
B．小球离车后，对地将做自由落体运动
C．小球离车后，对地将向右做平抛运动
D．此过程中小球所受合力的冲量为0
11．粗糙水平面上有甲、乙两个相同材料的物块，两物块均可看作质点，它们运动的图象如图所示，4s时两物块发生了完全非弹性碰，已知甲物体的质量为1kg，重力加速度为g=10m/s2，根据图象可知下列说法正确的是（ ）
A．乙物块质量为0.5kg
B．物块与水平面之间的动摩擦因数为=0.2
C．从0时刻到两物体相遇，甲比乙多走的位移
D．两小球碰撞过程中损失的机械能为75J
12．保龄球运动因为具有很高的观赏性被很多人所喜爱，某人在一次击球练习中，首先用力将甲球抛出，接着又用力将乙球抛出，两球均在光滑的轨道上沿同一直线向同一方向运动，某时刻乙球追上甲球并发生碰撞，假设碰撞前甲球的动量为，乙球的动量为，碰后甲球的动量变为，两球大小形状完全相同，则下列关于甲、乙两球质量与的关系，可能正确的是（ ）
A． B． C． D．
13．如图所示，小车放在光滑的水平面上，将系绳小球拉开到一定的角度，然后同时放开小球和小车，不计空气阻力，那么在以后的过程中（ ）
A．小球向左摆动时，小车向右运动，且系统动量不守恒
B．小球向左摆动时，小车向右运动，系统机械能不守恒
C．小球向左摆到最高点，小球的速度为零而小车速度不为零
D．小球向左摆到最高点，小球的速度为零小车速度也为零
14．如图所示，A、B、C三个半径相同的小球穿在两根平行且光滑的足够长的水平杆上，三个球的质量分别为ma=1kg，mb=3kg，mc=1kg， 初始状态三个球均静止，B、C球之间连着一根轻质弹簧，弹簧处于原长状态。现给A一个向左的初速度v0= 10m/s，之后A与B发生弹性碰撞。球A和B碰后，下列说法正确的是（ ）
A．球A的速度变为向右的5m/s B．弹簧恢复原长时球C的速度为5m/s
C．球B的最小速度为2. 5m/s D．弹簧的最大弹性势能为9. 375J
15．如图所示，光滑水平面上有两个体积相同的小球（可以看成质点）通过一根细绳连接挂在光滑定滑轮O上，Oa=Ob=L，已知mb=4ma。现将a球拉起至Oa水平由静止释放（不考虑空气阻力），则（ ）
A．a球下摆过程中机械能不守恒
B．a球摆到最低点时，b球对地面的压力大小为mag
C．a球会和b球碰撞，碰后瞬间a的速度方向可能水平向右
D．若a球和b球碰后粘在一起则两球上升的最大高度为L
二、解答题
16．如图所示，光滑水平地面上有一小车，车上有固定的光滑斜面和连有轻弹簧的挡板，弹簧处于原长状态，自由端恰在C点，小车（包括光滑斜面和连有弹簧的挡板）总质量为M=2kg。物块从斜面上A点由静止滑下，经过B点时无能量损失。已知物块的质量m=1kg，A点到B点的竖直高度为h=1.8m，BD段光滑。g取10m/s2。求在运动过程中：
（1）弹簧弹性势能的最大值；
（2）物块第二次到达C点的速度。
17．如图甲所示，水平台面AB与水平地面间的高度差h= 0.45m，一质量为m2=0.1kg的小钢球静止在台面右角B处。一小钢块在水平向右的推力F作用下从A点由静止开始向右做直线运动，钢块到水平台面右端B处与钢球碰撞前撤去推力F，钢块与钢球发生弹性正碰，碰撞后钢块和钢球水平飞离台面，分别落到地面上的C点和D点。己知B、D两点间的水平距离是B、C两点间的水平距离的3倍，求：
（1）钢块的质量m1；
（2）若力F的大小随时间变化的规律如图乙所示，当t= 1.5s时钢块到水平台面右端B处立即撤去力F，钢块与台面间的动摩擦因数，取g=10m/s2，求B、C两点间的水平距离x1。
试卷第页，共页
参考答案：
1．A
【解析】
【详解】
设两球质量均为m，碰前总动量
p=pA+pB=9kg m/s+3kg m/s=12kg m/s
根据动能与动量的关系可知：碰前总动能
A．若pA′=6kg m/s，pB′=6kg m/s，碰后总动量
p'=pA+pB=6kg m/s+6kg m/s=12kg m/s
碰后总动能
可能会发生，故A正确；
B．若pA′=4kg m/s，pB′=6kg m/s，碰后总动量
p'=pA+pB=4kg m/s+6kg m/s=10kg m/s
不符合动量守恒，故B错误；
C．若pA′=﹣6kg m/s，pB′=18kg m/s，碰后总动量
p'=pA+pB=﹣6kg m/s+18kg m/s=12kg m/s
碰后总动能
不可能会发生，故C错误；
D．若pA′=2kg m/s，pB′=10kg m/s，碰后总动量
p'=pA+pB=2kg m/s+10kg m/s=12kg m/s
碰后总动能
不可能会发生，故D错误。
故选A。
2．A
【解析】
由题意可知，甲的质量，由图示图像可知，碰撞前甲、乙的速度分别是
，
碰撞后甲、乙的速度分别为
，
碰撞过程系统动量守恒，乙碰撞前甲的速度方向为正方向，由动量守恒定律得
代入数据解得
设碰撞过程损失的机械能为，由能量守恒定律得
代入数据解得
故选。
3．C
【解析】
整列车原来匀速前进，所受合外力为零，脱钩后到最后一节车厢停止的过程，合外力仍为零，故满足动量守恒，可得
解得前部列车的速度为
故选C。
4．C
【解析】
A．由于小车和木块组成的系统有摩擦力做功，故机械能不守恒，A错误；
B．小车和木块组成的系统合外力为零，故动量守恒，B错误；
CD．小车和木块组成的系统动量守恒，根据动量守恒可得
解得两者最终一起匀速运动的速度大小为
小车和木块组成的系统损失的机械能为
D错误，C正确。
故选C。
5．C
【解析】
AC．由图可知，碰前瞬间小孩的速度为，大人的速度为，碰后两人的共同速度为，设碰碰车的质量为，由动量守恒定律有
解得
故A错误、C正确；
B．规定小孩初始运动方向为正方向，由图可知，碰后两车一起向负方向运动，故碰撞前后小孩的运动方向发生了改变，故B错误；
D．碰前小孩与其驾驶的碰碰车的总动量为
碰后总动量为
由动量定理可知碰撞过程中小孩和其驾驶的碰碰车受到的总冲量为
故其大小为，故D错误。
故选C。
6．D
【解析】
【详解】
由A、B两球碰撞前后动量守恒可知，当A球反弹回去时，B球向右的动量最大。在一动碰一静的弹性碰撞中，被撞小球B质量大于碰撞小球A的质量m时，碰撞小球A会反弹。
故选D。
7．D
【解析】
【详解】
A．从分离开始，物体做竖直上抛运动，则有
解得
（舍去）
所以A错误；
B．物体刚到达地面时的速度为v1，则有
解得
对热气球与物体组成的系统合外力为0，则系统的动量守恒，根据动量守恒定律有
联立解得
所以B错误；
C．物体从分离到落地的过程中，热气球所受合力的冲量大小为，则有
联立解得
所以C错误；
D．物体刚到达地面时，热气球上升的高度为H，则有
联立解得
所以D正确；
故选D。
8．B
【解析】
【详解】
A．碰撞过程中两小球只受到它们间的相互作用力，则各自受到的作用力即小球的合外力，它们的合外力方向相反，A错误；
B．由x—t图可计算出m、M碰撞前后的速度为
，vM = 0，，
根据动量守恒有
mvm = - mvm′ + MvM′
代入数据有
m：M = 1：3
B正确；
C．碰撞前后质量为m的小球动量为
p= mvm = 4m，p′ = mvm′ = - 2m
则碰撞前后质量为m的小球动量的变化量大小为
p = - 6m
C错误；
D．两小球碰撞前后的能量为
，，3m = M
可知
E = E′
则两小球发生的是弹性碰撞，D错误。
故选B。
9．B
【解析】
【详解】
因为A追上B发生碰撞，则碰前速度满足
解得
碰撞过程满足动量守恒，则
则碰后A、B的动量分别为p′A=6kg·m/s，p′B=10kg·m/s，由能量关系得
解得
碰后速度满足
解得
综上所述，则
故选B。
10．B
【解析】
【详解】
A.当小球与小车的水平速度相等时，小球弧形槽上升到最大高度，则：
mv0=2mv
得：
选项Ａ错误；
BC．设小球离开小车时，小球的速度为v1，小车的速度为v2，整个过程中动量守恒，得：
mv0=mv1+mv2
由动能守恒得：
联立解得：
v1=0
v2=v0
所以小球与小车分离后做自由落体运动，故B正确，C错误。
D．根据动量定理，此过程中小球动量的变化不为零，则所受合力的冲量不为0，故D错误。
故选B。
11．A
【解析】
【详解】
A．由图可知，碰撞前瞬间甲的速度为，乙的速度为，碰撞后甲乙速度相等为，由动量守恒定律得
解得
故A正确；
B．由图可知，乙的加速度大小为2.5，根据
解得
故B错误；
C．根据图像与轴围成面积表示位移可知从0时刻到两物体相遇，甲比乙多走的位移
故C错误；
D．两球碰撞过程中损失的机械能
代入数据解得
故D错误。
故选A。
12．C
【解析】
【详解】
碰撞前，乙球速度大于甲球的速度
解得
根据动量守恒定律
解得
根据碰撞过程总动能不增加
解得
碰撞后乙的速度不大于甲的速度
解得
所以
故选C。
13．AD
【解析】
【详解】
AB．小球向左摆动时，小车向右运动，运动过程中系统合外力不为零，故系统动量不守恒，而系统水平方向动量守恒；但该过程只有重力做功，故系统机械能守恒，故A正确，B错误；
CD．系统在水平方向合外力为零，水平方向满足动量守恒，可得
故小球向左摆到最高点，小球的速度为零小车速度也为零，C错误，D正确；
故选AD。
14．ACD
【解析】
【详解】
A．A与B发生弹性碰撞，动量守恒得
机械能守恒得
解得
A正确；
D．碰后B向左运动，因为弹簧弹力的作用，B向左减速，C向右加速，当B、C速度相等时弹簧最长，弹簧的弹性势能最大，由
解得
D正确；
BC．接下来B继续减速，C继续加速，C的速度大于B的速度，弹簧开始缩短，当弹簧恢复原长时球B的速度最小，由
解得
B错误C正确。
故选ACD。
15．BC
【解析】
【详解】
A．小球下摆过程中假设不动，则有
解得
故假设成立，不动，所以下摆过程中机械能守恒，故A错误；
B．球摆到最低点时，在最低点，对受力分析，则有
解得对地面的压力大小为
故B正确；
C．球与球碰撞类型未知，且因，故碰后球速度向左、向右、为零皆有可能，故C正确；
D．若、碰后粘在一起，能量损失最多，且
所以它们不可能上升到原来高度，故D错误。
故选BC。
16．（1）12J；（2）2m/s，方向水平向左
【解析】
【详解】
（1）物块由A点到B点的过程中，由动能定理
得
物块由B点运动到将弹簧压缩到最短的过程中，系统动量守恒，取的方向为正方向
弹簧压缩到最短时弹簧的弹性势能最大，由能量守恒可得
得
（2）物块由B点运动到第二次到达C点的过程中，系统动量守恒，取方向为正方向，则有
物块由B点运动到第二次到达C点的整个过程中，根据机械能守恒，有
联立得
即物块第二次到达C点的速度大小为2m/s，方向水平向左。
17．（1）；（2）
【解析】
【详解】
（1）设碰前钢块的速度大小为，碰后钢块、钢球的速度大小分别为和，钢块、钢球均做平抛运动，则有
所以
钢块与钢球发生弹性正碰，由动量守恒定律可知
由能量守恒定律可知
联立解得
（2）根据图乙图像，图线与轴所包围的面积表示冲量，则时间内，推力冲量大小为
根据动量定理
解得
再根据第（1）问碰撞过程方程，可以求得
碰撞后，钢块做平抛运动，则
解得
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自主提升过关练（含解析）
一、选择题
1．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pA=9kg m/s，B球的动量pB=3kg m/s，当A追上B时发生碰撞，则碰后A、B两球的动量可能值是（ ）
A．pA′=6kg m/s，pB′=6kg m/s B．pA′=4kg m/s，pB′=6kg m/s
C．pA′=﹣6kg m/s，pB′=18kg m/s D．pA′=2kg m/s，pB′=10kg m/s
2．甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动，甲追上乙，并与乙发生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度随时间的变化如图实线所示。已知甲的质量为2kg，则碰撞过程两物块损失的机械能为（ ）
A．6J B．7J C．8J D．9J
3．一列车沿平直轨道以速度v0匀速前进，途中最后一节质量为m的车厢突然脱钩，若前部列车的质量为M，脱钩后牵引力不变，且每一部分所受摩擦力均正比于它的重力，则当最后一节车厢滑行停止的时刻，前部列车的速度为（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，质量为的小车静置于光滑的水平面上，质量为的木块以水平速度滑上小车的上表面，最终两者一起匀速运动．下列说法正确的是（ ）
A．小车和木块组成的系统机械能守恒
B．小车和木块组成的系统动量不守恒
C．两者最终一起匀速运动的速度大小为
D．小车和木块组成的系统损失的机械能为
5．碰碰车是大人和小孩都喜欢的娱乐活动，游乐场上，大人和小孩各驾着一辆碰碰车正对迎面相撞，碰撞前后两人的位移时间图象（x-t图象）如图所示，已知小孩的质量为30kg，大人的质量为60kg，碰碰车质量相同，碰撞时间极短。下列说法正确的是（ ）
A．碰前，大人和车的速度大小为2m/s
B．碰撞前后小孩的运动方向保持不变
C．碰碰车的质量为30kg
D．碰撞过程中小孩和其驾驶的碰碰车受到的总冲量大小为85N·s
6．如图所示，光滑水平面上质量为m的A球以一定速度撞击静止的B球，已知两球等大且发生的是弹性碰撞，当B球质量取下列四个选项中哪一个时，能使B球在撞后获得最大动量（ ）
A． B． C． D．
7．如图所示，一热气球正以竖直速度v匀速上升，当气球下面所系质量为m的物体距水平地面h高处时，绳子断裂，物体和气球分离．已知热气球与物体的总质量为M，分离后热气球所受浮力不变，重力加速度大小为g，不计阻力，以下判断正确的是（ ）
A．从分离开始，经过时间物体落地
B．物体刚到达地面时，热气球的速度大小为
C．物体从分离到落地的过程中，热气球所受合力的冲量大小为
D．物体刚到达地面时，热气球上升的高度为
8．图为两个质量分别为m、M的小球在光滑水平冰面上发生对心正碰前后的x一t图像，则下列说法正确的是（ ）
A．碰撞过程中两小球所受合外力相同
B．m：M = 1：3
C．碰撞前后质量为m的小球动量的变化量大小为2m
D．两小球发生的是非弹性碰撞
9．如图，A、B两个小球沿光滑水平面向右运动取向右为正方向，则A的动量，B的动量，A、B碰后A的动量增量，则关于A、B的质量比应满足的条件为（ ）
A． B． C． D．
10．如图所示，在光滑水平面上停放质量为m的装有弧形槽的小车。现有一质量也为m的小球以v0的水平速度沿切线水平的槽口向小车滑去（不计摩擦），到达某一高度（小球未离开小车）后，小球又返回小车右端，则（ ）
A．小球在小车上到达最高点时的速度大小为0
B．小球离车后，对地将做自由落体运动
C．小球离车后，对地将向右做平抛运动
D．此过程中小球所受合力的冲量为0
11．粗糙水平面上有甲、乙两个相同材料的物块，两物块均可看作质点，它们运动的图象如图所示，4s时两物块发生了完全非弹性碰，已知甲物体的质量为1kg，重力加速度为g=10m/s2，根据图象可知下列说法正确的是（ ）
A．乙物块质量为0.5kg
B．物块与水平面之间的动摩擦因数为=0.2
C．从0时刻到两物体相遇，甲比乙多走的位移
D．两小球碰撞过程中损失的机械能为75J
12．保龄球运动因为具有很高的观赏性被很多人所喜爱，某人在一次击球练习中，首先用力将甲球抛出，接着又用力将乙球抛出，两球均在光滑的轨道上沿同一直线向同一方向运动，某时刻乙球追上甲球并发生碰撞，假设碰撞前甲球的动量为，乙球的动量为，碰后甲球的动量变为，两球大小形状完全相同，则下列关于甲、乙两球质量与的关系，可能正确的是（ ）
A． B． C． D．
13．如图所示，小车放在光滑的水平面上，将系绳小球拉开到一定的角度，然后同时放开小球和小车，不计空气阻力，那么在以后的过程中（ ）
A．小球向左摆动时，小车向右运动，且系统动量不守恒
B．小球向左摆动时，小车向右运动，系统机械能不守恒
C．小球向左摆到最高点，小球的速度为零而小车速度不为零
D．小球向左摆到最高点，小球的速度为零小车速度也为零
14．如图所示，A、B、C三个半径相同的小球穿在两根平行且光滑的足够长的水平杆上，三个球的质量分别为ma=1kg，mb=3kg，mc=1kg， 初始状态三个球均静止，B、C球之间连着一根轻质弹簧，弹簧处于原长状态。现给A一个向左的初速度v0= 10m/s，之后A与B发生弹性碰撞。球A和B碰后，下列说法正确的是（ ）
A．球A的速度变为向右的5m/s B．弹簧恢复原长时球C的速度为5m/s
C．球B的最小速度为2. 5m/s D．弹簧的最大弹性势能为9. 375J
15．如图所示，光滑水平面上有两个体积相同的小球（可以看成质点）通过一根细绳连接挂在光滑定滑轮O上，Oa=Ob=L，已知mb=4ma。现将a球拉起至Oa水平由静止释放（不考虑空气阻力），则（ ）
A．a球下摆过程中机械能不守恒
B．a球摆到最低点时，b球对地面的压力大小为mag
C．a球会和b球碰撞，碰后瞬间a的速度方向可能水平向右
D．若a球和b球碰后粘在一起则两球上升的最大高度为L
二、解答题
16．如图所示，光滑水平地面上有一小车，车上有固定的光滑斜面和连有轻弹簧的挡板，弹簧处于原长状态，自由端恰在C点，小车（包括光滑斜面和连有弹簧的挡板）总质量为M=2kg。物块从斜面上A点由静止滑下，经过B点时无能量损失。已知物块的质量m=1kg，A点到B点的竖直高度为h=1.8m，BD段光滑。g取10m/s2。求在运动过程中：
（1）弹簧弹性势能的最大值；
（2）物块第二次到达C点的速度。
17．如图甲所示，水平台面AB与水平地面间的高度差h= 0.45m，一质量为m2=0.1kg的小钢球静止在台面右角B处。一小钢块在水平向右的推力F作用下从A点由静止开始向右做直线运动，钢块到水平台面右端B处与钢球碰撞前撤去推力F，钢块与钢球发生弹性正碰，碰撞后钢块和钢球水平飞离台面，分别落到地面上的C点和D点。己知B、D两点间的水平距离是B、C两点间的水平距离的3倍，求：
（1）钢块的质量m1；
（2）若力F的大小随时间变化的规律如图乙所示，当t= 1.5s时钢块到水平台面右端B处立即撤去力F，钢块与台面间的动摩擦因数，取g=10m/s2，求B、C两点间的水平距离x1。
试卷第页，共页
参考答案：
1．A
【解析】
【详解】
设两球质量均为m，碰前总动量
p=pA+pB=9kg m/s+3kg m/s=12kg m/s
根据动能与动量的关系可知：碰前总动能
A．若pA′=6kg m/s，pB′=6kg m/s，碰后总动量
p'=pA+pB=6kg m/s+6kg m/s=12kg m/s
碰后总动能
可能会发生，故A正确；
B．若pA′=4kg m/s，pB′=6kg m/s，碰后总动量
p'=pA+pB=4kg m/s+6kg m/s=10kg m/s
不符合动量守恒，故B错误；
C．若pA′=﹣6kg m/s，pB′=18kg m/s，碰后总动量
p'=pA+pB=﹣6kg m/s+18kg m/s=12kg m/s
碰后总动能
不可能会发生，故C错误；
D．若pA′=2kg m/s，pB′=10kg m/s，碰后总动量
p'=pA+pB=2kg m/s+10kg m/s=12kg m/s
碰后总动能
不可能会发生，故D错误。
故选A。
2．A
【解析】
由题意可知，甲的质量，由图示图像可知，碰撞前甲、乙的速度分别是
，
碰撞后甲、乙的速度分别为
，
碰撞过程系统动量守恒，乙碰撞前甲的速度方向为正方向，由动量守恒定律得
代入数据解得
设碰撞过程损失的机械能为，由能量守恒定律得
代入数据解得
故选。
3．C
【解析】
整列车原来匀速前进，所受合外力为零，脱钩后到最后一节车厢停止的过程，合外力仍为零，故满足动量守恒，可得
解得前部列车的速度为
故选C。
4．C
【解析】
A．由于小车和木块组成的系统有摩擦力做功，故机械能不守恒，A错误；
B．小车和木块组成的系统合外力为零，故动量守恒，B错误；
CD．小车和木块组成的系统动量守恒，根据动量守恒可得
解得两者最终一起匀速运动的速度大小为
小车和木块组成的系统损失的机械能为
D错误，C正确。
故选C。
5．C
【解析】
AC．由图可知，碰前瞬间小孩的速度为，大人的速度为，碰后两人的共同速度为，设碰碰车的质量为，由动量守恒定律有
解得
故A错误、C正确；
B．规定小孩初始运动方向为正方向，由图可知，碰后两车一起向负方向运动，故碰撞前后小孩的运动方向发生了改变，故B错误；
D．碰前小孩与其驾驶的碰碰车的总动量为
碰后总动量为
由动量定理可知碰撞过程中小孩和其驾驶的碰碰车受到的总冲量为
故其大小为，故D错误。
故选C。
6．D
【解析】
【详解】
由A、B两球碰撞前后动量守恒可知，当A球反弹回去时，B球向右的动量最大。在一动碰一静的弹性碰撞中，被撞小球B质量大于碰撞小球A的质量m时，碰撞小球A会反弹。
故选D。
7．D
【解析】
【详解】
A．从分离开始，物体做竖直上抛运动，则有
解得
（舍去）
所以A错误；
B．物体刚到达地面时的速度为v1，则有
解得
对热气球与物体组成的系统合外力为0，则系统的动量守恒，根据动量守恒定律有
联立解得
所以B错误；
C．物体从分离到落地的过程中，热气球所受合力的冲量大小为，则有
联立解得
所以C错误；
D．物体刚到达地面时，热气球上升的高度为H，则有
联立解得
所以D正确；
故选D。
8．B
【解析】
【详解】
A．碰撞过程中两小球只受到它们间的相互作用力，则各自受到的作用力即小球的合外力，它们的合外力方向相反，A错误；
B．由x—t图可计算出m、M碰撞前后的速度为
，vM = 0，，
根据动量守恒有
mvm = - mvm′ + MvM′
代入数据有
m：M = 1：3
B正确；
C．碰撞前后质量为m的小球动量为
p= mvm = 4m，p′ = mvm′ = - 2m
则碰撞前后质量为m的小球动量的变化量大小为
p = - 6m
C错误；
D．两小球碰撞前后的能量为
，，3m = M
可知
E = E′
则两小球发生的是弹性碰撞，D错误。
故选B。
9．B
【解析】
【详解】
因为A追上B发生碰撞，则碰前速度满足
解得
碰撞过程满足动量守恒，则
则碰后A、B的动量分别为p′A=6kg·m/s，p′B=10kg·m/s，由能量关系得
解得
碰后速度满足
解得
综上所述，则
故选B。
10．B
【解析】
【详解】
A.当小球与小车的水平速度相等时，小球弧形槽上升到最大高度，则：
mv0=2mv
得：
选项Ａ错误；
BC．设小球离开小车时，小球的速度为v1，小车的速度为v2，整个过程中动量守恒，得：
mv0=mv1+mv2
由动能守恒得：
联立解得：
v1=0
v2=v0
所以小球与小车分离后做自由落体运动，故B正确，C错误。
D．根据动量定理，此过程中小球动量的变化不为零，则所受合力的冲量不为0，故D错误。
故选B。
11．A
【解析】
【详解】
A．由图可知，碰撞前瞬间甲的速度为，乙的速度为，碰撞后甲乙速度相等为，由动量守恒定律得
解得
故A正确；
B．由图可知，乙的加速度大小为2.5，根据
解得
故B错误；
C．根据图像与轴围成面积表示位移可知从0时刻到两物体相遇，甲比乙多走的位移
故C错误；
D．两球碰撞过程中损失的机械能
代入数据解得
故D错误。
故选A。
12．C
【解析】
【详解】
碰撞前，乙球速度大于甲球的速度
解得
根据动量守恒定律
解得
根据碰撞过程总动能不增加
解得
碰撞后乙的速度不大于甲的速度
解得
所以
故选C。
13．AD
【解析】
【详解】
AB．小球向左摆动时，小车向右运动，运动过程中系统合外力不为零，故系统动量不守恒，而系统水平方向动量守恒；但该过程只有重力做功，故系统机械能守恒，故A正确，B错误；
CD．系统在水平方向合外力为零，水平方向满足动量守恒，可得
故小球向左摆到最高点，小球的速度为零小车速度也为零，C错误，D正确；
故选AD。
14．ACD
【解析】
【详解】
A．A与B发生弹性碰撞，动量守恒得
机械能守恒得
解得
A正确；
D．碰后B向左运动，因为弹簧弹力的作用，B向左减速，C向右加速，当B、C速度相等时弹簧最长，弹簧的弹性势能最大，由
解得
D正确；
BC．接下来B继续减速，C继续加速，C的速度大于B的速度，弹簧开始缩短，当弹簧恢复原长时球B的速度最小，由
解得
B错误C正确。
故选ACD。
15．BC
【解析】
【详解】
A．小球下摆过程中假设不动，则有
解得
故假设成立，不动，所以下摆过程中机械能守恒，故A错误；
B．球摆到最低点时，在最低点，对受力分析，则有
解得对地面的压力大小为
故B正确；
C．球与球碰撞类型未知，且因，故碰后球速度向左、向右、为零皆有可能，故C正确；
D．若、碰后粘在一起，能量损失最多，且
所以它们不可能上升到原来高度，故D错误。
故选BC。
16．（1）12J；（2）2m/s，方向水平向左
【解析】
【详解】
（1）物块由A点到B点的过程中，由动能定理
得
物块由B点运动到将弹簧压缩到最短的过程中，系统动量守恒，取的方向为正方向
弹簧压缩到最短时弹簧的弹性势能最大，由能量守恒可得
得
（2）物块由B点运动到第二次到达C点的过程中，系统动量守恒，取方向为正方向，则有
物块由B点运动到第二次到达C点的整个过程中，根据机械能守恒，有
联立得
即物块第二次到达C点的速度大小为2m/s，方向水平向左。
17．（1）；（2）
【解析】
【详解】
（1）设碰前钢块的速度大小为，碰后钢块、钢球的速度大小分别为和，钢块、钢球均做平抛运动，则有
所以
钢块与钢球发生弹性正碰，由动量守恒定律可知
由能量守恒定律可知
联立解得
（2）根据图乙图像，图线与轴所包围的面积表示冲量，则时间内，推力冲量大小为
根据动量定理
解得
再根据第（1）问碰撞过程方程，可以求得
碰撞后，钢块做平抛运动，则
解得
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