1.5弹性碰撞和非弹性碰撞 同步练习（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 1.5弹性碰撞和非弹性碰撞 同步练习（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 101.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-25 23:02:25 | ||
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文档简介
人教2019物理 选修一 1.5弹性碰撞和非弹性碰撞 同步练习
一．选择题（共10小题）
1．弹性碰撞是指（ ）
A．正碰 B．对心碰撞
C．机械能守恒的碰撞 D．机械能不守恒的碰撞
2．下列说法正确的是（ ）
A．能量守恒的碰撞是弹性碰撞
B．弹性碰撞时机械能守恒
C．正碰是弹性碰撞
D．斜碰一定是非弹性碰撞
3．下面关于碰撞的理解，正确的是（ ）
A．碰撞是指相对运动的物体相遇时，在极短时间内它们的运动状态发生显著变化的过程
B．在碰撞现象中，一般来说物体所受的外力作用不能忽略
C．如果碰撞过程中动能不变，则这样的碰撞叫做非弹性碰撞
D．根据碰撞过程中动能是否守恒，碰撞可分为正碰和斜碰
4．如图所示，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10kg m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量为6kg 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6：7
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6：7
5．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中实线所示。已知甲的质量为1kg，则碰撞过程两物块损失的机械能为（ ）
A．3J B．4J C．5J D．6J
6．A、B两小球在光滑水平面上沿同一直线运动，B球在前，A球在后。mA＝1kg，mB＝2kg。经过一段时间，A、B发生正碰，碰撞时间极短，碰撞前、后两球的位移一时间图象如图所示，根据以上信息可知碰撞类型属于（ ）
A．弹性碰撞 B．非弹性碰撞
C．完全非弹性碰撞 D．条件不足，无法判断
7．如图所示，在冰壶世锦赛上中国队以8：6战胜瑞典队，收获了第一个世锦赛冠军，队长王冰玉在最后一投中，将质量为19kg的冰壶推出，运动一段时间后以0.4m/s的速度正碰静止的瑞典冰壶，然后中国队冰壶以0.1m/s的速度继续向前滑向大本营中心。若两冰壶质量相等，则下列判断正确的是（ ）
A．瑞典队冰壶的速度为0.3m/s，两冰壶之间的碰撞是弹性碰撞
B．瑞典队冰壶的速度为0.3m/s，两冰壶之间的碰撞是非弹性碰撞
C．瑞典队冰壶的速度为0.5m/s，两冰壶之间的碰撞是弹性碰撞
D．瑞典队冰壶的速度为0.5m/s，两冰壶之间的碰撞是非弹性碰撞
8．在一根足够长的水平杆上穿着4个质量相同的珠子，珠子可以在水平杆上无摩擦地运动。初始时若各个珠子可以有任意的速度大小和方向，则它们之间最多可以碰撞（ ）次。
A．3 B．5 C．6 D．8
9．两小球a和b沿同一直线运动，如果它们发生弹性碰撞，设a对b的冲量大小为I，b对a的冲量大小为I′，a对b做功的大小为W，b对a所做功的大小为W′则有（ ）
A．I可能不等于I′，W可能等于W′
B．I可能不等于I′，W必等于W′
C．I必等于I′，W 可能不等于W′
D．I必等于I′，W必等于W′
10．甲、乙两铁球质量分别是m1＝1kg、m2＝2kg，在光滑平面上沿同一直线运动，速度分别是v1＝6m/s、v2＝2m/s．甲追上乙发生正碰后两物体的速度有可能是（ ）
A．v′1＝7m/s，v′2＝1.5m/s B．v′1＝2m/s，v′2＝4m/s
C．v′1＝3.5m/s，v′2＝3m/s D．v′1＝4m/s，v′2＝3m/s
二．多选题（共5小题）
（多选）11．关于碰撞的特点，下列说法正确的是（ ）
A．碰撞的过程时间极短
B．碰撞时，质量大的物体对质量小的物体作用力大
C．碰撞时，质量大的物体对质量小的物体作用力和质量小的物体对质量大的物体的作用力相等
D．质量小的物体对质量大的物体作用力大
（多选）12．水平冰面上有一固定的竖直挡板。一滑冰运动员面对挡板静止在冰面上，他把一质量为4.0kg的静止物块以大小为5.0m/s的速度沿与挡板垂直的方向推向挡板，运动员获得退行速度；物块与挡板弹性碰撞，速度反向，追上运动员时，运动员又把物块推向挡板，使其再一次以大小为5.0m/s的速度与挡板弹性碰撞。总共经过8次这样推物块后，运动员退行速度的大小大于5.0m/s，反弹的物块不能再追上运动员。不计冰面的摩擦力，该运动员的质量可能为（ ）
A．48kg B．53kg C．58kg D．63kg
（多选）13．向空中发射一枚炮弹，不计空气阻力，当此炮弹的速度恰好沿水平方向时，炮弹炸裂成a、b两块，若质量较大的a的速度方向仍沿原来的方向，则（ ）
A．b的速度方向一定与原来速度方向相反
B．从炸裂到落地的这段时间内，a飞行的水平距离一定比b的大
C．a、b一定同时到达水平地面
D．在炸裂过程中，a、b受到的爆炸力的大小一定相等
（多选）14．在光滑的水平面上，有A、B两个小球．A球动量为10kg m/s，B球动量为12kg m/s．A球追上B球并相碰，碰撞后，A球动量变为8kg m/s，方向没变，则A、B两球质量的比值可能为（ ）
A．0.5 B．0.6 C．0.65 D．0.75
（多选）15．如图所示，一块质量为M的木板停在光滑的水平面上，木板的左端有挡板，挡板上固定一个小弹簧。一个质量为m的小物块（可视为质点）以水平速度υ0从木板的右端开始向左运动，与弹簧碰撞后（弹簧处于弹性限度内），最终又恰好停在木板的右端。根据上述情景和已知量，可以求出（ ）
A．弹簧的劲度系数
B．弹簧的最大弹性势能
C．木板和小物块之间的动摩擦因数
D．木板和小物块组成的系统最终损失的机械能
三．填空题（共2小题）
16．质量为0.45kg的木块静止在光滑水平面上，一质量为0.05kg的子弹以200m/s的水平速度击中木块，并且留在木块中，之后整个木块沿子弹原方向运动，则木块最终速度的大小是 m/s。若子弹在木块中运动时受到的平均阻力为4.5×103N，则子弹射入木块的深度为 m。
17．两同学验证反冲运动中动量守恒。如图所示，两质量分别为mA、mB的玩具小车放置在水平桌面上，中间夹一弹簧。自某一位置突然放开，两小车做反冲运动，一段时间后，同时止住运动的小车，测出两小车运动的距离分别为sA、sB，忽略小车与桌面间的摩擦，请用以上物理量符号写出反冲前后动量守恒表达式 ；已知课本宽度为L，并以此计量小车运动的距离分别为sA＝2L，sB＝1.5L，可知两小车质量之比mA：mB＝ 。
四．解答题（共3小题）
18．质量为m1＝4kg、速度为v0＝3m/s的A球与质量m2＝2kg静止的B球在光滑水平面发生正碰，求：
（1）若两球发生的是弹性碰撞，碰后两球速度分别为多少；
（2）若两球发生的是完全非弹性碰撞，碰后两球速度又是多少。
19．细管AB内壁光滑、厚度不计，加工成如图所示形状，长L＝0.8m的BD段固定在竖直平面内，其B端与半径R＝0.4m的光滑圆弧轨道平滑连接，CD段是半径R＝0.4m的圆弧，AC段在水平面上，与长S＝1.25m、动摩擦因数μ＝0.25的水平轨道AQ平滑相连，管中有两个可视为质点的小球a、b，ma＝3mb．开始b球静止，a球以速度v0向右运动，与b球发生弹性碰撞之后，b球能够越过轨道最高点P，a球能滑出AQ．（重力加速度g取10m/s2，）。求：
①若v0＝4m/s，碰后b球的速度大小；
②若v0未知，碰后a球的最大速度；
③若v0未知，v0的取值范围。
20．如图，abc是光滑的轨道，其中ab是水平的，bc是位于竖直平面内与ab相切的半圆轨道，半径为R．bc线的右侧空间存在方向水平向右的匀强电场，场强为E；bc线的左侧（不含bc线）空间存在垂直轨道平面的匀强磁场。带电量为+q目的小球A的质量为m。静止在水平轨道上。另一质量为2m的不带电小球B以的初速度与小球A发生正碰。已知碰后小球A恰好能通过半圆的最高点C，随后进入磁场后做匀速直线运动。已知碰撞及运动中A球的电量保持不变，g为重力加速度。求：
（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向；
（2）碰撞结束后A、B两球的速率vA和vB；
（3）分析说明两球发生的是否弹性碰撞。
人教2019物理 选修一 1.5弹性碰撞和非弹性碰撞 同步练习
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
1．C。
2．B。
3．A。
4．B。
5．A。
6．A。
7．B。
8．C。
9．D。
10．B。
二．多选题（共5小题）
11．AC。
12．BC。
13．CD。
14．BC。
15．BD。
三．填空题（共2小题）
16．20；0.2。
17．mAsA＝mBsB，3：4。
四．解答题（共3小题）
18．答：（1）若两球发生的是弹性碰撞，碰后两球速度分别为1m/s和4m/s；
（2）若两球发生的是完全非弹性碰撞，碰后两球速度是2m/s。
19．答：①若v0＝4m/s，碰后b球的速度为6m/s。
②若v0未知，碰后a球的最大速度4.9m/s
③若v0未知，v0的取值范围为5m/s＜v0≤9.8m/s
20．故答案为：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小为，方向垂直纸面向外；
（2）碰撞结束后A的速率为，B的速率为；
（3）两球发生的是非弹性碰撞。第2页（共2页）
一．选择题（共10小题）
1．弹性碰撞是指（ ）
A．正碰 B．对心碰撞
C．机械能守恒的碰撞 D．机械能不守恒的碰撞
2．下列说法正确的是（ ）
A．能量守恒的碰撞是弹性碰撞
B．弹性碰撞时机械能守恒
C．正碰是弹性碰撞
D．斜碰一定是非弹性碰撞
3．下面关于碰撞的理解，正确的是（ ）
A．碰撞是指相对运动的物体相遇时，在极短时间内它们的运动状态发生显著变化的过程
B．在碰撞现象中，一般来说物体所受的外力作用不能忽略
C．如果碰撞过程中动能不变，则这样的碰撞叫做非弹性碰撞
D．根据碰撞过程中动能是否守恒，碰撞可分为正碰和斜碰
4．如图所示，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10kg m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量为6kg 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6：7
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6：7
5．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中实线所示。已知甲的质量为1kg，则碰撞过程两物块损失的机械能为（ ）
A．3J B．4J C．5J D．6J
6．A、B两小球在光滑水平面上沿同一直线运动，B球在前，A球在后。mA＝1kg，mB＝2kg。经过一段时间，A、B发生正碰，碰撞时间极短，碰撞前、后两球的位移一时间图象如图所示，根据以上信息可知碰撞类型属于（ ）
A．弹性碰撞 B．非弹性碰撞
C．完全非弹性碰撞 D．条件不足，无法判断
7．如图所示，在冰壶世锦赛上中国队以8：6战胜瑞典队，收获了第一个世锦赛冠军，队长王冰玉在最后一投中，将质量为19kg的冰壶推出，运动一段时间后以0.4m/s的速度正碰静止的瑞典冰壶，然后中国队冰壶以0.1m/s的速度继续向前滑向大本营中心。若两冰壶质量相等，则下列判断正确的是（ ）
A．瑞典队冰壶的速度为0.3m/s，两冰壶之间的碰撞是弹性碰撞
B．瑞典队冰壶的速度为0.3m/s，两冰壶之间的碰撞是非弹性碰撞
C．瑞典队冰壶的速度为0.5m/s，两冰壶之间的碰撞是弹性碰撞
D．瑞典队冰壶的速度为0.5m/s，两冰壶之间的碰撞是非弹性碰撞
8．在一根足够长的水平杆上穿着4个质量相同的珠子，珠子可以在水平杆上无摩擦地运动。初始时若各个珠子可以有任意的速度大小和方向，则它们之间最多可以碰撞（ ）次。
A．3 B．5 C．6 D．8
9．两小球a和b沿同一直线运动，如果它们发生弹性碰撞，设a对b的冲量大小为I，b对a的冲量大小为I′，a对b做功的大小为W，b对a所做功的大小为W′则有（ ）
A．I可能不等于I′，W可能等于W′
B．I可能不等于I′，W必等于W′
C．I必等于I′，W 可能不等于W′
D．I必等于I′，W必等于W′
10．甲、乙两铁球质量分别是m1＝1kg、m2＝2kg，在光滑平面上沿同一直线运动，速度分别是v1＝6m/s、v2＝2m/s．甲追上乙发生正碰后两物体的速度有可能是（ ）
A．v′1＝7m/s，v′2＝1.5m/s B．v′1＝2m/s，v′2＝4m/s
C．v′1＝3.5m/s，v′2＝3m/s D．v′1＝4m/s，v′2＝3m/s
二．多选题（共5小题）
（多选）11．关于碰撞的特点，下列说法正确的是（ ）
A．碰撞的过程时间极短
B．碰撞时，质量大的物体对质量小的物体作用力大
C．碰撞时，质量大的物体对质量小的物体作用力和质量小的物体对质量大的物体的作用力相等
D．质量小的物体对质量大的物体作用力大
（多选）12．水平冰面上有一固定的竖直挡板。一滑冰运动员面对挡板静止在冰面上，他把一质量为4.0kg的静止物块以大小为5.0m/s的速度沿与挡板垂直的方向推向挡板，运动员获得退行速度；物块与挡板弹性碰撞，速度反向，追上运动员时，运动员又把物块推向挡板，使其再一次以大小为5.0m/s的速度与挡板弹性碰撞。总共经过8次这样推物块后，运动员退行速度的大小大于5.0m/s，反弹的物块不能再追上运动员。不计冰面的摩擦力，该运动员的质量可能为（ ）
A．48kg B．53kg C．58kg D．63kg
（多选）13．向空中发射一枚炮弹，不计空气阻力，当此炮弹的速度恰好沿水平方向时，炮弹炸裂成a、b两块，若质量较大的a的速度方向仍沿原来的方向，则（ ）
A．b的速度方向一定与原来速度方向相反
B．从炸裂到落地的这段时间内，a飞行的水平距离一定比b的大
C．a、b一定同时到达水平地面
D．在炸裂过程中，a、b受到的爆炸力的大小一定相等
（多选）14．在光滑的水平面上，有A、B两个小球．A球动量为10kg m/s，B球动量为12kg m/s．A球追上B球并相碰，碰撞后，A球动量变为8kg m/s，方向没变，则A、B两球质量的比值可能为（ ）
A．0.5 B．0.6 C．0.65 D．0.75
（多选）15．如图所示，一块质量为M的木板停在光滑的水平面上，木板的左端有挡板，挡板上固定一个小弹簧。一个质量为m的小物块（可视为质点）以水平速度υ0从木板的右端开始向左运动，与弹簧碰撞后（弹簧处于弹性限度内），最终又恰好停在木板的右端。根据上述情景和已知量，可以求出（ ）
A．弹簧的劲度系数
B．弹簧的最大弹性势能
C．木板和小物块之间的动摩擦因数
D．木板和小物块组成的系统最终损失的机械能
三．填空题（共2小题）
16．质量为0.45kg的木块静止在光滑水平面上，一质量为0.05kg的子弹以200m/s的水平速度击中木块，并且留在木块中，之后整个木块沿子弹原方向运动，则木块最终速度的大小是 m/s。若子弹在木块中运动时受到的平均阻力为4.5×103N，则子弹射入木块的深度为 m。
17．两同学验证反冲运动中动量守恒。如图所示，两质量分别为mA、mB的玩具小车放置在水平桌面上，中间夹一弹簧。自某一位置突然放开，两小车做反冲运动，一段时间后，同时止住运动的小车，测出两小车运动的距离分别为sA、sB，忽略小车与桌面间的摩擦，请用以上物理量符号写出反冲前后动量守恒表达式 ；已知课本宽度为L，并以此计量小车运动的距离分别为sA＝2L，sB＝1.5L，可知两小车质量之比mA：mB＝ 。
四．解答题（共3小题）
18．质量为m1＝4kg、速度为v0＝3m/s的A球与质量m2＝2kg静止的B球在光滑水平面发生正碰，求：
（1）若两球发生的是弹性碰撞，碰后两球速度分别为多少；
（2）若两球发生的是完全非弹性碰撞，碰后两球速度又是多少。
19．细管AB内壁光滑、厚度不计，加工成如图所示形状，长L＝0.8m的BD段固定在竖直平面内，其B端与半径R＝0.4m的光滑圆弧轨道平滑连接，CD段是半径R＝0.4m的圆弧，AC段在水平面上，与长S＝1.25m、动摩擦因数μ＝0.25的水平轨道AQ平滑相连，管中有两个可视为质点的小球a、b，ma＝3mb．开始b球静止，a球以速度v0向右运动，与b球发生弹性碰撞之后，b球能够越过轨道最高点P，a球能滑出AQ．（重力加速度g取10m/s2，）。求：
①若v0＝4m/s，碰后b球的速度大小；
②若v0未知，碰后a球的最大速度；
③若v0未知，v0的取值范围。
20．如图，abc是光滑的轨道，其中ab是水平的，bc是位于竖直平面内与ab相切的半圆轨道，半径为R．bc线的右侧空间存在方向水平向右的匀强电场，场强为E；bc线的左侧（不含bc线）空间存在垂直轨道平面的匀强磁场。带电量为+q目的小球A的质量为m。静止在水平轨道上。另一质量为2m的不带电小球B以的初速度与小球A发生正碰。已知碰后小球A恰好能通过半圆的最高点C，随后进入磁场后做匀速直线运动。已知碰撞及运动中A球的电量保持不变，g为重力加速度。求：
（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向；
（2）碰撞结束后A、B两球的速率vA和vB；
（3）分析说明两球发生的是否弹性碰撞。
人教2019物理 选修一 1.5弹性碰撞和非弹性碰撞 同步练习
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
1．C。
2．B。
3．A。
4．B。
5．A。
6．A。
7．B。
8．C。
9．D。
10．B。
二．多选题（共5小题）
11．AC。
12．BC。
13．CD。
14．BC。
15．BD。
三．填空题（共2小题）
16．20；0.2。
17．mAsA＝mBsB，3：4。
四．解答题（共3小题）
18．答：（1）若两球发生的是弹性碰撞，碰后两球速度分别为1m/s和4m/s；
（2）若两球发生的是完全非弹性碰撞，碰后两球速度是2m/s。
19．答：①若v0＝4m/s，碰后b球的速度为6m/s。
②若v0未知，碰后a球的最大速度4.9m/s
③若v0未知，v0的取值范围为5m/s＜v0≤9.8m/s
20．故答案为：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小为，方向垂直纸面向外；
（2）碰撞结束后A的速率为，B的速率为；
（3）两球发生的是非弹性碰撞。第2页（共2页）