第一章 第4节弹性碰撞与非弹性碰撞（word版含答案）

2021-2022学年鲁科版（2019）选择性必修第一册第一章第4节弹性碰撞与非弹性碰撞
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、单选题
1、 如图所示，质量为m的盒子放在光滑的水平面上，盒子内部长度，盒内正中间放有一质量的物块（可视为质点），物块与盒子内部的动摩擦因数为0.03。从某一时刻起，给物块一个水平向右、大小为4m/s的初速度，已知物体与盒子发生弹性碰撞，，那么该物块与盒子前、后壁发生碰撞的次数为（ ）
A．6 B．7 C．8 D．9
2、 如图所示，两单摆摆长相同，平衡时两摆球刚好接触，现将摆球A、B在两摆球所在平面内向左、右拉起至高度hA、hB后释放，两小球恰在最低点发生弹性碰撞；碰撞后，摆球A摆回到最高点的高度仍然为hA。摆球A、B的质量分别为2m、3m，则hA:hB等于（ ）
A．9:4 B．3:2 C．1:1 D．9:16
3、 2021年6月17日，搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，成功将神州十二号载人飞船送入预定轨道。如果长征二号F遥十二运载火箭（包括载人飞船、宇航员和燃料）的总质量为M，竖直向上由静止开始加速，每次向下喷出质量为m的燃气，燃气被喷出时相对地面的速度大小均为v，则第5次喷出燃气的瞬间，运载火箭速度大小为（忽略重力的影响）（ ）
A． B． C． D．
4、 某人站在静浮于水面的船上，从某时刻开始人从船头走向船尾，若不计水的阻力，那么在这段时间内人和船的运动情况错误的是（ ）
A．人匀速行走，船匀速后退，两者速度大小与它们的质量成反比
B．人加速行走，船加速后退，而且加速度大小与它们的质量成反比
C．人走走停停，船退退停停，两者动量总和总是为零
D．当人在船尾停止运动后，船由于惯性还会继续后退一段距离
5、 质量为和的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间不计，其位移—时间图像如图所示，由图像可判断以下说法正确的是（ ）
A．碰后两物体的运动方向相同 B．碰后的速度大小为
C．两物体的质量之比 D．两物体的碰撞是弹性碰撞
6、 北京已成功申办2022年冬奥会，花样滑冰运动是其中的一个项目。有两个穿着冰鞋的甲、乙运动员站在水平冰面上，当甲猛推乙时，两人会向相反的方向滑行。不计冰面对运动员的水平作用推乙的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．甲对乙的作用力大于乙对甲的作用力
B．甲对乙的作用力小于乙对甲的作用力
C．甲获得的速度与乙获得的速度大小总是相等
D．甲获得的动量与乙获得的动量大小总是相等
7、 一天，我们亲爱的疯辉掏出了两个完全相同的小球，一个小球静止放在水平光滑桌面上，另一个小球以一定初速度与前者发生斜碰，期间发出了一声脆响（Hey guys，注意有能量损失哦！），则碰后两球速度的夹角为（ ）
A．锐角 B．直角 C．钝角 D．以上皆有可能
8、 质量为m的烟花弹竖直上升到最高点h处时爆炸成质量相等的两块碎片，两块碎片同时落地，落地点相距L，不计空气阻力，重力加速度大小为g，则烟花弹爆炸使两块碎片增加的机械能为（ ）
A． B． C． D．
9、 如图，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动。两球质量关系为mB=2mA，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为6kg·m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为-4kg·m/s。则（ ）
A．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2：5
B．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1：10
C．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2：5
D．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1：2
10、北京是全球唯一举办过奥运会和冬奥会的城市。若在冬奥会冰壶比赛中，一蓝色冰壶沿着赛道直线运动，与一个质量材质完全相同的红色冰壶发生正面弹性碰撞。忽略冰壶与冰面间的摩擦力，下列可以准确地表示出两个冰壶动量随时间的变化关系的是（ ）
A． B．
C． D．
二、多选题
11、如图所示，两个小球A、B在光滑水平地面上相向运动，它们的质量分别为mA=4kg，mB=2kg，速度分别是vA=3m/s（设为正方向），vB=-3m/s则它们发生正碰后，速度的可能值分别为（ ）
A．vA′=-1m/s，vB′=5m/s B．vA′=-2m/s，vB′=6m/s
C．vA′=2m/s，vB′=-1m/s D．vA′=0.5m/s，vB′=2m/s
12、如图所示，光滑的水平导轨上套有一质量为、可沿杆自由滑动的滑块，滑块下方通过一根长为的轻绳悬挂着质量为的木块，开始时滑块和木块均静止，现有质量为的子弹以的水平速度击中木块并留在其中（作用时间极短），重力加速度g取，下列说法正确的是（ ）
A．子弹留在木块以后的过程中，由子弹、木块和滑块组成的系统动量不守恒，但系统的机械能守恒
B．子弹和木块摆到最高点时速度为零
C．滑块的最大速度为
D．子弹和木块摆起的最大高度为
13、如图所示，水平光滑地面上停放着一辆质量为m的小车，小车的半径四分之一光滑圆弧轨道在最低点与水平轨道相切于A点。在水平轨道的右端固定一个轻弹簧，弹簧处于自然长度时左端位于水平轨道的B点正上方，B点右侧轨道光滑，A、B的距离为，一个质量也为m的可视为质点的小物块从圆弧轨道最高点以的速度开始滑下，则在以后的运动过程中（重力加速度为，弹簧始终在弹性限度内，空气阻力不计。）（ ）
A．若A、B间的轨道也光滑，小车的最大速度为
B．若A、B间的轨道也光滑，物块运动到最高点时到水平轨道的距离为1.8m
C．若物块与A、B间轨道的动摩擦因数为0.5，弹簧的最大弹性势能等于因摩擦产生的总热量
D．若物块与A、B间轨道的动摩擦因数为0.5，小车运动的总位移大小为0.35m
14、如图所示，水平地面上停放着质量分别为0.40kg和0.10kg的A、B两滑块，滑块A、B与水平地面之间的动摩擦因数分别为为0.10和0.40.现使两滑块同时以相对地面2.0m/s的速率相向运动，两滑块相撞后瞬间A、B锁定成一个整体一起运动，取重力加速度g=10m/s2.则下列说法中正确的是（ ）
A．两滑块最初可能相距3.0m
B．相撞后整体一起运动的距离可能是0.40m
C．相撞后整体一起向右运动
D．相撞后整体一起运动的距离可能是0.50m
15、质量为的球，以某一速度沿光滑水平面向静止的球运动，并与球发生弹性正碰。假设球的质量可选取为不同的值，则（ ）
A．当时，碰后球的速度最大
B．当时，碰后球的动能最大
C．当时，碰后球的动量最大
D．在保持的条件下，越小，碰后球的速度越大
三、解答题
16、如图所示，某同学质量为80kg，在军事训练中要求他从岸上以2m/s的速度水平向右跳到一条向他缓缓飘来的小船上，然后去执行任务，小船的质量是140kg，原来的速度是0.4m/s，该同学上船后又跑了几步，最终停在船上，不计阻力，求此时小船的速度。
17、如图所示，在竖直平面内，BC为光滑圆轨道的一部分，半径，OC竖直，OB与OC间的夹角，CD为水平地面，与BC轨道在C点平滑连接。一质量kg、表面光滑的物体P在AB上方以的速度向左水平抛出，物体P恰好从B点沿切线方向进入BC轨道，与另一质量、静止于C点的物体Q发生碰撞，P、Q两物体间的碰撞为弹性碰撞，已知物体Q与地面间的动摩擦因数，CD足够长，物体P、Q均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取，求：
（1）物体P与Q碰撞前对轨道的压力；
（2）物体Q第一次碰撞后停止时距C点的距离x；
（3）物体Q最终停止的位置距C点的距离L。
2021-2022学年鲁科版（2019）选择性必修第一册第一章第4节弹性碰撞与非弹性碰撞（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A A D C D A C A D
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 AD ACD AD BC BD
三、解答题
16、0.473m/s，方向向右
17、（1）N，方向竖直向下；（2）1.5m；（3）2m
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