2025高中物理题库3 碰撞1含答案.pdf

1 如图所示，两滑块 A、B 在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块 A 的质量为 m，速度大小为 2v0，方向向右，滑块 B 的质量为 2m，速度大小为 v0，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是（）A.A 和 B 都向左运动B.A 和 B 都向右运动C.A 静止，B 向右运动D.A 向左运动，B 向右运动【答案】D2 如图所示，质量为 4m 的木块用轻质细绳竖直悬于 O 点，当一颗质量为 m 的子弹以0v的速度水平向右射入木块后，它们一起向右摆动的最大摆角为 60。木块可视为质点，重力加速度大小为 g，则轻绳的长度为（）A.205vgB.2010vgC.2025vgD.2050vg【答案】C3A、B 两球沿同一直线运动并发生正碰，如图所示为两球碰撞前后的位移时间（x-t）图像，图中 a、b 分别为 A、B 两球碰撞前的图线，c 为碰撞后两球共同运动的图线。若 A球的质量A2kgm，则由图可知下列结论正确的是（）A.A、B 两球碰撞前的总动量为 3 kgm/sB.碰撞过程 A 对 B 的冲量为-4 Ns2025高中物理题库3 碰撞1含答案C.碰撞前后 A 的动量变化为 4kgm/sD.碰撞过程 A、B 两球组成的系统损失的机械能为 10 J【答案】BCD4 某研究小组通过实验，测得两滑块碰撞前后运动的实验数据，得到如图所示的位移一时间图象。图中的线段a、b、c分别表示沿光滑水平面上，沿同一条直线运动的滑块、和它们发生正碰后结合体的位移随时间变化关系。已知相互作用时间极短，由图象给出的信息可知（）A.碰前滑块与滑块速度大小之比为 5：2B.碰前滑块的动量大小比滑块的动量大小大C.滑块的质量是滑块的质量的16D.碰前滑块的动能比滑块的动能小【答案】AC5.A、B 两球沿同一条直线运动，如图所示的x t图像记录了它们碰撞前后的运动情况，其中 a、b 分别为 A、B 碰撞前的x t图像。c 为碰撞后它们的x t图像。若 A 球质量为 1kg，则 B 球质量及碰撞过程中系统的机械能损失为（）A.2kgB.23kgC.5JD.203J【答案】BC6A、B 两球沿同一条直线运动，如图所示的x t图象记录了它们碰撞前后的运动情况，其中 a、b 分别为 A、B 碰撞前的x t图象，c 为碰撞后它们的x t图象若 A 球质量为1kg，则 B 球质量及碰后它们的速度为（）A.2kg、4m/sB.23kg、1m/sC.2kg、4m/sD.23kg、1m/s【答案】B7.如图所示，质量为9kgM 的木块静止于光滑水平面上，一质量为1kgm 的子弹以水平速度010/s0mv 打入木块并停在木块中，此过程中下列说法正确的是（）A.子弹打入木块后子弹和木块的共同速度为10m/sv B.子弹对木块做的功500JW C.木块和子弹系统机械能守恒D.子弹打入木块过程中产生的热量3500JQ【答案】A8.如图所示，半径 R=0.9m 的半圆柱固定于水平地面上，O 为圆心，一可看作质点小物块质量为2m，放置于半圆柱的最高点。在 O 点正上方距 O 点 2.5m 处有一个悬点，将细绳的一端系于悬点，细绳另一端悬挂一个可看成质点的小球，小球质量为1m。将小球拉至细线与竖直方向成=60位置，由静止释放小球，小球恰与小物块发生正碰，碰后小球和小物块分离，小物块能从半圆柱的最高点脱离圆柱面。不计一切阻力，重力加速度 g 取 10m/s，则1m：2m可能是（）A.1：4B.1：3C.1：2D.1：1【答案】D9如图所示，物块 A 从 5m 高的坡上由静止滑下，物块 B 的质量只有 A 的一半，从另一个坡上某位置由静止滑下，当两个物块在坡底水平面上相碰后就立即停下。若忽略一切摩擦，则物块 B 下滑的高度为（）A.7.5mB.10mC.15mD.20m【答案】D10 如图所示，质量为 4m 的木块用轻质细绳竖直悬于 O 点，当一颗质量为 m 的子弹以0v的速度水平向右射入木块后，它们一起向右摆动的最大摆角为 60。木块可视为质点，重力加速度大小为 g，则轻绳的长度为（）A.205vgB.2010vgC.2025vgD.2050vg【答案】C11 如图所示，半径为 R 的竖直光滑半圆轨道与光滑轨道 AB 相切于 B 点，一质量为 m1的小球从高为109R的 A 点由静止滑下，在最低点 B 与另一静止小球 m2发生弹性正碰后，m2刚好可以沿半圆轨道内壁运动至最高点 C。则两小球质量之比12:mm为（）A.3:1B.2:1C.1:3D.1:1【答案】A12 一弹丸在飞行到距离地面 5 m 高时仅有水平速度 v2 m/s，爆炸成为甲、乙两块水平飞出，甲、乙的质量比为 31不计质量损失，取重力加速度 g10 m/s2，则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是()A.B.C.D.【答案】D13.如图所示是质量为 M=1.5kg 的小球 A 和质量为 m=0.5kg 的小球 B 在光滑水平面上做对心碰撞前后画出的位移 xt 图像，由图可知（）A.两个小球在碰撞前后动量不守恒B.碰撞过程中，B 损失的动能是 3JC.碰撞前后，A 的动能不变D.这两个小球的碰撞是弹性的【答案】BD14 如图所示，一砂袋用无弹性轻细绳悬于 O 点，开始时砂袋处于静止状态，一弹丸以水平速度0v击中砂袋后未穿出，二者共同摆动。若弹丸质量为 m，砂袋质量为 5m，弹丸和砂袋形状大小忽略不计，弹丸击中沙袋后漏出的沙子质量忽略不计，不计空气阻力，重力加速度为 g。下列说法中正确的是（）A.弹丸打入砂袋过程中，细绳所受拉力大小保持不变B.弹丸打入砂袋过程中，系统动量不守恒C.弹丸打入砂袋过程中所产生的热量为2072mvD.砂袋和弹丸一起摆动所达到的最大高度为2072vg【答案】D15.质量为1m和2m的两个物体在光滑水平面上正碰，其位置坐标 x 随时间 t 变化的图像如图所示。已知11kgm，下列说法正确的是（）A.碰撞前2m的速度 4m/sB.碰撞后1m做减速运动C.2m的质量为 3kgD.该碰撞为弹性碰撞【答案】CD16.如图所示，用两根长度都等于 L 的细绳，分别把 ab 两球悬于同一高度，mb=2ma，静止时两球恰好接触，现把 a 球拉到细绳处于水平位置，然后由静止释放，当 a 球摆到最低点与 b 球发生弹性碰撞，则 b 球上摆的最大高度为（）A.18LB.4LC.49LD.L【答案】C17 用不可伸长的细线悬挂一质量为 M 的小木块，木块静止，如图所示，现有一质量为 m的子弹自左向右水平射入木块，并停留在木块中，子弹初速度为0v，则下列判断正确的是（）A.从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中系统的动量守恒B.子弹射入木块瞬间在水平方向上动量守恒，故子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速度为0mvMmC.忽略空气阻力，子弹和木块一起上升过程中系统机械能守恒，其机械能等于子弹射入木块前的动能D.子弹和木块一起上升的最大高度为22022m vhg Mm【答案】BD18 如图所示，质量相同的两木块从同一高度同时开始自由下落，至某一位置时 A 被水平飞来的子弹击中（未穿出），则 A、B 两木块的落地时间 tA、tB的比较，正确的是（）A.tAtBB.tAtBC.tAtBD.无法判断【答案】B19.如图所示，足够长的光滑细杆 PQ 水平固定，质量为 8kg 的物块 A 穿在杆上，可沿杆无摩擦滑动，质量为 1.98kg 的物块 B 通过长为 0.2m 轻质细绳竖直悬挂在 A 上，整个装置处于静止状态，A、B 可视为质点，让质量为 0.02kg 的子弹以0200m/sv 的速度水平射入物块 B（时间极短，子弹未穿出）后，已知重力加速度210m/sg，下列说法正确的是（）A.物块 B 上升的高度为 0.2mB.在子弹射入物块 B 后，与 B 一起向上摆动过程中，子弹和物块 B 构成的系统动量守恒C.若将物块 A 固定，子弹仍以0v射入，物块 B 将摆到水平杆 PQ 位置D.若将物块 A 固定，子弹仍以0v射入，当物块 B 摆到最高点时速度为 0【答案】CD20 沿光滑水平面在同一条直线上运动的两物体 A、B 碰撞后以共同的速度运动，该过程的位移时间图象如图所示。则下列说法错误的是（）A.碰撞前后物体 A 的运动方向相反B.物体 A、B 的质量之比为 12C.碰撞过程中 A 的动能变大，B 的动能减小D.碰前物体 B 的动量较大【答案】C21“引力弹弓效应”是指在太空运动的探测器，借助行星的引力来改变自己的速度。当探测器分别从行星运动的反方向或同方向接近行星，因引力作用改变了速度。如图所示，设行星运动的速度为 u，探测器的初速度大小为 v0，探测器在远离行星后速度大小分别为 v1，探测器和行星虽然没有发生直接的碰撞，但是在行星的运动方向上，其运动规律可类比两个质量不同的钢球在同一条直线上发生的弹性碰撞。那么下列判断中正确的是（）A.102vvuB.102vvuC.102vvuD.102vvu22如图所示，质量为 0.5kg 的小球静置于高度为 3.2m 的直杆顶端。一颗质量为 0.01kg 的子弹以 500m/s 的速度沿水平方向击中小球，并迅速从球心穿过。已知小球落地处离杆的水平距离为 4.8m，g 取210m/s，则有（）A.小球落地时速度为 8m/sB.小球在下落过程中动量的变化量为 2kgm/sC.子弹落地处离杆的水平距离为 160mD.子弹穿过小球的过程中，系统产生的热量为 1241J【答案】C23 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 vt 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【答案】B24 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2m，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.5lB.25lC.35lD.45l【答案】C25 如图所示，质量为 0.5kg 的小球静置于高度为 3.2m 的直杆顶端。一颗质量为 0.01kg 的子弹以 500m/s 的速度沿水平方向击中小球，并迅速从球心穿过。已知小球落地处离杆的水平距离为 4.8m，g 取210m/s，则有（）A.小球落地时速度为 8m/sB.小球在下落过程中动量的变化量为 2kgm/sC.子弹落地处离杆的水平距离为 160mD.子弹穿过小球的过程中，系统产生的热量为 1241J【答案】C26 如图所示，用长为 L 的细线悬挂一质量为 M 的小木块，木块处于静止状态。一质量为 m、速度为 v0的子弹自左向右水平射穿木块后，速度变为 v。已知重力加速度为 g，忽略空气阻力，则正确的是（）A.子弹刚穿出木块时，木块的速度为0()m vvMB.子弹穿出木块后，木块的机械能守恒C.子弹穿过木块的过程中，子弹与木块组成的系统动量守恒D.木块上升的最大高度为2202mvmvMg【答案】A27 如图所示，一沙袋用轻细绳悬于 O 点，开始时沙袋处于静止，此后用弹丸以水平速度击中沙袋后均未穿出。第一个弹丸的速度为 v1，打入沙袋后二者共同摆动的最大摆角为 30。当其第一次返回图示位置时，第二个弹丸以水平速度 v2又击中沙袋，使沙袋向右摆动且最大摆角仍为 30。若弹丸质量是沙袋质量的140，空气阻力不计，则以下结论中正确的是（）A.12vvB.12:41:42vv C.12:42:41vv D.12:41:83vv【答案】D28 两物体 A、B 放在光滑的水平面上，现给两物体沿水平方向的初速度，使两物体在同一条直线上运动，经过一段时间发生碰撞。如图所示为两物体碰撞前后的位移随时间的变化规律。已知物体 A 的质量为A0.4kgm。则下列说法正确的是（）A.图线 1 为碰后物体 B 的图像B.物体 B 的质量为0.2kgC.碰撞过程物体 B 所受的冲量大小为1.2kg m/sD.碰撞过程损失的机械能为0.8J【答案】C29.如图所示，两条船 A、B 的质量均为 3m，静止于湖面上。质量为 m 的人一开始静止在A 船中，人以对地的水平速度 v 从 A 船跳到 B 船，再从 B 船跳到 A 船，经多次跳跃后，人停在 B 船上，不计水的阻力，则 A 船和 B 船（包括人）的动能之比为（）A.11B.43C.32D.94【答案】B30.如图所示，在光滑水平面的左侧固定一竖直弹性挡板，挡板右侧依次放有 2024 个质量均为 2m 的白色小球（在一条直线上），一质量为 m 的红色小球以与白色小球共线的速度 v0与 1 号小球发生弹性正碰，红色小球反弹后与挡板弹性碰撞，碰后速度方向与碰前速度相反，白色小球之间也发生弹性正碰。下列说法正确的是（）A.2024 号小球最终速度大小为013vB.2024 号小球最终速度大小为023vC.红色小球最终速度大小为2023023vD.红色小球最终速度大小为2024013v【答案】BD31 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像如图所示，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/sB.碰撞前后小孩的运动方向保持不变C.碰撞过程中机械能损失为 450JD.碰撞过程中小孩和其驾驶的碰碰车受到的总冲量大小为 60Ns【答案】C32、如图所示，A、B、C、D、E、F、G 七个质量均匀、大小相同的球，A、G 两球质量相等，B、C、D、E、F 五球质量相等，A 球质量小于 B 球质量，B、C、D、E、F、G 放置在光滑的水平面上，A 球以速度 v0向 B 球运动，所发生的碰撞均为弹性碰撞，则发生一系列碰撞之后，最终（）A.五个小球静止，两个小球运动B.四个小球静止，三个小球运动C.三个小球静止，四个小球运动D.七个小球都运动【答案】B33 如图所示，一质量为 0.5kg 的一块橡皮泥自距小车上表面 1.25m 高处由静止下落，恰好落入质量为 2kg、速度为 2.5m/s 沿光滑水平地面运动的小车上，并与小车一起沿水平地面运动，取 g=10m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是A.橡皮泥下落的时间为 0.3sB.橡皮泥与小车一起在水平地面上运动的速度大小为 3.5m/sC.橡皮泥落入小车的过程中，橡皮泥与小车组成的系统动量守恒D.整个过程中，橡皮泥与小车组成的系统损失的机械能为 7.5J【答案】D34“引力弹弓效应”是指在太空运动的探测器，借助行星的引力来改变自己的速度。当探测器分别从行星运动的反方向或同方向接近行星，因引力作用改变了速度。如图所示，设行星运动的速度为 u，探测器的初速度大小为 v0，探测器在远离行星后速度大小分别为 v1，探测器和行星虽然没有发生直接的碰撞，但是在行星的运动方向上，其运动规律可类比两个质量不同的钢球在同一条直线上发生的弹性碰撞。那么下列判断中正确的是（）A.102vvuB.102vvuC.102vvuD.102vvu【答案】D35 一个不稳定的原子核质量为 M，处于静止状态。放出一个质量为 m 的粒子后反冲，已知放出的粒子的动能为 E0，则原子核反冲的动能为（）A.E0B.mME0C.mMmE0D.MmMmE0【答案】C36 在光滑水平面上，一质量为 2kg 的物体 a 与另一物体 b 发生正碰，碰撞时间极短，两物体的位置随时间变化规律如图所示，以 a 物体碰前速度方向为正方向，下列说法正确的是（）A.碰撞后 a 的动量为6kg m/sB.碰撞后 b 的动量为2kg m/sC.物体 b 的质量为 2kgD.碰撞过程中 a 对 b 的冲量为6N s【答案】D37 如图所示，小球 A 和小球 B 的质量相同，球 B 置于光滑水平面上，当球 A 从高为 h 处由静止摆下，到达最低点恰好与 B 相撞，并黏合在一起继续摆动时，它们能上升的最大高度是()A.hB.12hC.14hD.18h【答案】C38 质量为 1kg 的铜块静止于光滑的水平面上，一颗质量为 50g 的子弹以 1000m/s 的速度碰到铜块后，又以 800m/s 的速度被反弹回去，则铜块获得的速度及铜块获得的动能为（）A.10m/sB.90m/sC.50JD.4050J【答案】BD39 如图甲所示，光滑水平面上有 A、B 两物块，A 的质量为2kg，初始时刻 B 静止，A 以一定的初速度向右运动，之后与 B 发生碰撞并一起运动。若以水平向右为正，它们的位移时间图像如图乙所示，则物块 B 的质量为（）A.1kgB.2kgC.3kgD.4kg【答案】C40 如图所示，OMN 是竖直平面内固定的光滑轨道，MN 水平且足够长，OM 下端与 MN 相切。质量为 m 的小球 B 静止在水平轨道上，质量为 2m 的小球 A 从 OM 上距水平轨道高为h 处由静止释放，A 球进入水平轨道后，与 B 球发生弹性碰撞。A、B 两小球均可视为质点。关于 A、B 球碰撞后的速度大小之比，正确的是（）A.1:2B.1:4C.4:1D.2:1【答案】B41在光滑水平面上的两个小球发生正碰。碰撞时间可以忽略不计，如图所示是它们碰撞前后的x t图像。小球的质量分别为1m和2m，已知10.1kgm。由此可以判断（）A.碰撞前1m和2m都在做匀速直线运动B.碰撞后1m和2m运动方向相同C.20.2kgm D.该碰撞为弹性碰撞【答案】D42某研究小组通过实验，测得两滑块碰撞前后运动的实验数据，得到如图所示的位移一时间图象。图中的线段a、b、c分别表示沿光滑水平面上，沿同一条直线运动的滑块、和它们发生正碰后结合体的位移随时间变化关系。已知相互作用时间极短，由图象给出的信息可知（）A.碰前滑块与滑块速度大小之比为 5：2B.碰前滑块的动量大小比滑块的动量大小大C.滑块的质量是滑块的质量的16D.碰前滑块的动能比滑块的动能小【答案】AC43 质量为1m和2m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2m的速度大小为4m/sC.两物体的质量之比12:2:5mm D.两物体的碰撞是弹性碰撞【答案】C44 质量为 m 的木板与直立的轻质弹簧的上端相连，弹簧下端固定在水平地面上，静止时弹簧的压缩量为 h，如图所示。现将一质量为2m的物体从距离木板正上方2h处由静止释放，物体与木板碰撞后，粘在一起向下运动，到达最低点后又向上运动，空气阻力、木板厚度、物体大小忽略不计。已知弹簧的弹性势能为2p12Ekx（k 为弹簧的劲度系数，x 为弹簧的形变量），重力加速度大小为 g，则（）A.弹簧的劲度系数mgkhB.弹簧的劲度系数3mgkhC.物体与木板粘合体不可能运动到弹簧原长处D.物体与木板粘合体的最大动能为143mgh【答案】AD45 如图所示，21 个质量均为 2m 的相同小球依次紧密排列成一条直线，静止在光滑水平面上，轻绳一端固定在 O 点，一端与质量为 m 的黑球连接，把黑球从与 O 点等高的 A 处由静止释放，黑球沿半径为 L 的圆弧摆到最低点 B 处时与 1 号球发生正碰，若发生的碰撞皆为弹性碰撞，不计空气阻力，则黑球与 1 号球最后一次碰撞后的速度大小为（）A.4223gLB.19223gLC.201()23gLD.211()23gL【答案】D46 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.3 JB.4 JC.5 JD.6 J【答案】A47.如图所示，一劲度系数为 k 的轻弹簧上端与质量为 m 的物体 A 相连，下端与地面上质量为4m的物体 B 相连，开始时 A、B 均处于静止状态。将一质量为 m 的物体 C 从 A 的正上方一定高度处自由释放，下落后与 A 发生碰撞，碰撞后立刻粘在一起，在之后的运动过程中，B 恰好未离开地面，弹簧始终处在弹性限度内，弹性势能212pEkx（x 为弹簧形变量），不计空气阻力，A、B、C 均可看做质点，重力加速度大小为 g。下列说法正确的是（）A.弹簧的最大伸长量为2mgkB.C 与 A 碰撞过程的能量损失为22352m gEkC.C 与 A 粘在一起后运动的最大动能2218km gEkD.物体 C 开始下落处到 A 的高度35mghk【答案】BCD48、光滑的水平面上有半径相同的 A、B 两个小球，小球 A 的质量为 2kg。t=0 时刻，A、B 两个小球开始在同一直线上相向运动，随后发生碰撞，A、B 两个小球碰撞前后的位移-时间图像如图所示。下列说法中正确的是（）A.小球 B 的质量为 3kgB.小球 B 对 A 的冲量为9N s C.小球 B 的动量改变量为8kg m/sD.碰撞过程中，A、B 两球损失的机械能为 18J【答案】D49 如图（a）所示，质量为 2m、长为 L 的木块静止在光滑水平面上，质量为 m 的子弹（可视为质点）以初速度0v水平向右射向木块，穿出木块时速度减为02v。若再将另一相同木块固定在传送带上（如图（b）所示），使木块随传送带以038vv的速度水平向左运动，相同的子弹仍以初速度0v水平向右射向木块，木块的速度始终不变.已知木块对子弹的阻力恒定.下列说法正确的是（）A.第一次子弹穿过木块过程中，木块的位移大小为15LB.第一次子弹穿过木块过程中，子弹克服阻力做的功为20116mvC.子弹前后两次穿过木块的时间之比为2:1D.第二次子弹穿出木块时的速度为056v【答案】AC50.在同一竖直平面内，3 个完全相同的小钢球（1 号、2 号、3 号）悬挂于同一高度；静止时小球恰能接触且悬线平行，如图所示。在下列实验中，悬线始终保持绷紧状态，碰撞均为对心正碰。以下分析正确的是（）A.将 1 号移至高度h释放，碰撞后，观察到 2 号静止、3 号摆至高度h。若 2 号换成质量不同的小钢球，重复上述实验，3 号仍能摆至高度hB.将 1、2 号一起移至高度h释放，碰撞后，观察到 1 号静止，2、3 号一起摆至高度h，释放后整个过程机械能和动量都守恒C.将右侧涂胶的 1 号移至高度h释放，1、2 号碰撞后粘在一起，根据机械能守恒，3 号仍能摆至高度hD.将 1 号和右侧涂胶的 2 号一起移至高度h释放，碰撞后，2、3 号粘在一起向右运动，未能摆至高度h，释放后整个过程机械能和动量都不守恒【答案】D51 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2014mvC.物体 A 对 B 的冲量大小为032mvD.物体 A 对 B 做的功为2018mv【答案】BC52.在光滑水平面上，小球 A、B（可视为质点）沿同一直线相向运动，A 球质量为 1 kg，B球质量大于 A 球质量如果两球间距离小于 L 时，两球之间会产生大小恒定的斥力，大于L 时作用力消失两球运动的速度一时间关系如图所示，下列说法正确的是A.B 球质量为 2 kgB.两球之间的斥力大小为 0.15 NC.t=30 s 时，两球发生非弹性碰撞D.最终 B 球速度为零【答案】BD53 如图所示，用不可伸长的轻绳将质量为1m的小球悬挂在 O 点，绳长0.8mL，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0.2mh，小物块沿水平地面滑到 B 点停止运动。已知小物块质量为2m，小物块与水平地面间的动摩擦因数0.5，A 点到 B 点的距离0.4mx，重力加速度210m/sg，则下列说法正确的是（）A.小球与小物块质量之比1212mmB.小球与小物块碰后小物块速率2m/sv 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【答案】BC54 如图所示，劲度系数为 k 的竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，上端拴接一质量为 m 的物体 A，初始时系统处于静止状态，弹簧的弹性势能大小为 E，将另一与 A 完全相同的物体 B 轻放在 A 上，重力加速度为 g，关于二者之后在竖直方向上的运动，下列说法正确的是（）A.物体 B 被弹簧弹回到某位置后将脱离物体 A 向上运动B.A、B 运动过程中的最大加速度为 gC.A、B 运动过程中的最大加速度为2gD.弹簧的最大弹性势能为224m gEk【答案】CD55 如图所示，三个相同的小物块a、b、c，质量均为m，c 放在水平地面上，b和c在竖直方向上通过劲度系数为k的轻弹簧相连，a在b的正上方，开始时a、b、c 均静止。现让a自由下落，a、b碰后一起向下运动。已知弹簧的弹性势能可表示为2p12Ekx，k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量，重力加速度为g。若 b 向上运动到最高点时，c 恰好离开地面，则a开始下落时距b的高度为（）A.11mgkB.92mgkC.7mgkD.5mgk【答案】B56 用不可伸长的细线悬挂一质量为 M 的小木块，木块静止，如图所示。现有一质量为 m 的子弹自左向右水平射向木块，并停留在木块中，子弹初速度为 v0，重力加速度为 g，子弹射入木块过程时间忽略不计，则下列说法正确的是（）A.从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中系统的机械能守恒B.子弹射入木块过程动量守恒，故子弹射入木块后瞬间子弹和木块的共同速度为0mvMmC.忽略空气阻力，子弹和木块一起上升过程中系统机械能守恒，其机械能等于子弹射入木块后瞬间子弹和木块的动能D.子弹和木块一起上升的最大高度为22022m vg Mm【答案】BD57 如图所示，A、B、C、D、E、F，5 个小球并排放置在光滑的水平面上，其中 B、C、D、E，4 个小球质量相等均为 M，另外两个小球 A、F 球质量相等均为 m，已知Mm，A 球以速度0v向 B 球运动，之后各小球所发生的碰撞均为弹性碰撞，则碰撞之后（）A.5 个小球静止，1 个小球运动B.4 个小球静止，2 个小球运动C.3 个小球静止，3 个小球运动D.6 个小球都运动【答案】C58 如图所示，竖直面内倾角为37的倾斜轨道与一足够长的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接，质量为0.3kgM 的小物块 B 静止于水平轨道的最左端。质量为0.1kgm 的小物块A在倾斜轨道上从静止开始下滑，释放点距离水平轨道的高度为2.4mH，一段时间后与 B 发生弹性碰撞（碰撞时间极短），重力加速度g取210m/s，两物块与轨道间的动摩擦因数均为0.5，不计空气阻力，sin370.6，cos370.8，则（）A.碰后物块 A 的速度大小为3m/sB.碰后物块 B 在水平轨道上运动的位移为0.4mC.碰后物块 A 沿斜面上升的最大距离为0.16mD.整个过程中物块 B 克服摩擦力做的功为1.2J【答案】B59 如图所示，水平地面上有两个质量分别为 m 和 3m 的弹性物块 A、B，A 物块以速度0v与B 物块发生弹性碰撞，物块 A、B 与地面的动摩擦因数均为，则当两物块均停下时 A、B间的距离为（）A.204vgB.202vgC.20vgD.2023vg【答案】A60 如图所示，A、B、C、D四个大小相同的小球并排放置在光滑的水平面上，A、B、C球质量为2m，D球质量为m。A球以速度v向B球运动，所发生的碰撞均为弹性碰撞，则碰撞之后（）A.2 个小球静止，2 个小球运动B.3 个小球静止，1 个小球运动C.C球速度为3vD.D球速度为v【答案】AC61 它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触），它们运动的 v-t图像分别如图 b 中甲、乙两曲线所示。则由图线可知（）A.甲在2t时刻的加速度最大B.甲、乙两球的质量之比为2:1C.两小球在2t时刻的电势能最大D.在30 t时间内，甲的动能一直增大，乙的动能一直减小【答案】B62 如图所示，三辆相同的平板小车 a、b、c 成一直线排列，静止在光滑水平地面上，c 车上一人跳到 b 车上，接着又立即从 b 车跳到 a 车上，人跳离 c 车和 b 车时对地的水平速度相同，他跳到 a 车上没有走动便相对 a 车保持静止，此后（）A.a、c 两车的运动速率相等B.a、c 两车的运动方向一定相反C.a、b 两车的运动速率相等D.三辆车的运动速率关系为 vcvbva【答案】B63 用不可伸长的细线悬挂一质量为 M 的小木块，木块静止，如图所示，现有一质量为 m 的子弹自左方水平射向木块，并停留在木块中，子弹初速度为 v0，则下列判断正确的是（）A.从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中系统的机械能守恒B.子弹射入木块瞬间动量守恒，故子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速度为0mvMmC.子弹和木块一起上升的过程中，子弹和木块组成的系统动量守恒D.子弹和木块一起上升的最大高度为22022m vg Mm【答案】BD64 如图所示，五个等大的小球B、C、D、E、F，沿一条直线静放在光滑水平面上，另一等大小球 A 沿该直线以速度v向 B 球运动，小球间若发生碰撞均为弹性碰撞。若B、C、D、E四个球质量相等，且比 A、F两球质量均要大些，则所有碰撞结束后，还在运动的小球个数为（）A.1 个B.2 个C.3 个D.4 个【答案】C65 一辆质量 m1=3.0103kg 的小货车因故障停在车道上，后面一辆质量 m2=1.5103kg 的轿车来不及刹车，直接撞入货车尾部而失去动力。相撞时间极短，相撞后两车一起沿轿车运动方向滑行了 s=6.75m 停下。已知车轮与路面间的动摩擦因数=0.6，则碰撞前轿车的速度大小为（重力加速度 g 取 10m/s2）（）A.3m/sB.6m/sC.9m/sD.27m/s【答案】D66 某研究小组通过实验，测得两滑块碰撞前后运动的实验数据，得到如图所示的位移一时间图象。图中的线段a、b、c分别表示沿光滑水平面上，沿同一条直线运动的滑块、和它们发生正碰后结合体的位移随时间变化关系。已知相互作用时间极短，由图象给出的信息可知（）A.碰前滑块与滑块速度大小之比为 5：2B.碰前滑块的动量大小比滑块的动量大小大C.滑块的质量是滑块的质量的16D.碰前滑块的动能比滑块的动能小【答案】AC67 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/sB.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 1.2mD.小球 A 可能落在 N 点【答案】AC如图所示，光滑水平面的同一直线上放有 n 个质量均为 m 的小滑块，相邻滑块之间的距离为 L，某个滑块均可看成质点。现给第一个滑块水平向右的初速度0v，滑块间相碰后均能粘在一起，则从第一个滑块开始运动到第n1个滑块与第 n 个滑块相碰时的总时间为（）A.2012nLvB.012n nLvC.202n LvD.012n nLv【答案】B69 如图所示，小物块 A 通过一不可伸长的轻绳悬挂在天花板下，初始时静止。从发射器（图中未画出）射出的小物块 B 沿水平方向与 A 相撞，碰撞前 B 的速度大小为 v，碰撞后二者粘在一起，并摆起一个较小角度。已知 A 和 B 的质量分别为Am和Bm，重力加速度大小为 g，碰撞时间极短且忽略空气阻力。下列选项正确的是（）A.B 与 A 碰撞过程满足动量守恒、机械能守恒B.B 与 A 碰撞前后轻绳的拉力大小不变C.碰撞后 AB 一起上升的最大高度与轻绳的长度有关D.碰撞后 AB 一起上升的最大高度为22B2AB2m vhg mm【答案】D70 如图所示，质量为0.5kg的小球在距离车底面高为20m处以一定的初速度向左平抛，落在以7.5m/s速度沿光滑的水平面向右匀速行驶的敞篷小车中。车底涂有一层油泥，车与油泥的总质量为4kg，设小球在落到车底前瞬间的速度大小是25m/s，则当小球与小车相对静止时，小车的速度是（g 取210m/s）（）A.5m/sB.4m/sC.8.5m/sD.9.5m/s【答案】A71 A、B 两球沿同一直线运动并发生正碰，如图所示为两球碰撞前、后的位移随时间变化的图像，a、b 分别为 A、B 两球碰前的位移随时间变化的图线，c 为碰撞后两球共同运动的位移随时间变化的图线，若 A 球质量是2kgm，则由图像判断下列结论正确的是（）A.碰撞前、后 A 球的动量变化量为 6kgm/sB.碰撞时 A 球对 B 球的冲量为6NsC.A、B 两球碰撞前的总动量为 3kgm/sD.碰撞中 A、B 两球组成的系统损失的动能为 10J【答案】D72 如图甲所示，在光滑水平面上的两小球发生正碰，小球 1 和小球 2 的质量分别为 m1和m2。图乙为它们碰撞前后的 s-t 图像。已知 m2=0.6kg，规定水平向右为正方向。由此可知（）A.m1=0.5kgB.两小球碰撞是非弹性碰撞C.碰撞过程小球 1 对小球 2 的冲量为 3NsD.碰后两小球的动量大小相等、方向相反【答案】BC731932 年，查德威克用未知射线轰击氢核，发现这种射线是由质量与质子大致相等的中性粒子（即中子）组成。如图，中子以速度0v分别碰撞静止的氢核和氮核，碰撞后氢核和氮核的速度分别为1v和2v。设碰撞为弹性正碰，不考虑相对论效应，下列说法正确的是（）A.碰撞后氮核的动量比氢核的小B.碰撞后氮核的动能比氢核的小C.2v大于1vD.2v大于0v【答案】B74.如图所示，在一光滑地面上有 A、B、C、D 四个同样形状的光滑小球，质量分别为A1kgm、B2kgm、C2kgm、D10kgm，小球 A 以3m/s的速度向右运动，与 B球发生弹性碰撞，此后所有碰撞均为弹性碰撞，从 A 开始运动起，四个小球一共发生几次碰撞（）A.3 次B.4 次C.5 次D.6 次【答案】C75 滑块 a、b 沿水平面上同一条直线发生碰撞，碰撞后两者粘在一起运动，两者的位置 x随 t 变化的图像如图所示，则滑块 a、b 的质量之比为（）A.8：1B.1：8C.4：1D.1：4【答案】A76 质量为 M=1.5kg 的小球 A 和质量为 m=0.5kg 的小球 B 在光滑水平面上做对心碰撞前后画出的位移 s时间 t 图像如图，由图可知（）A.两个小球在碰撞前后动量不守恒B.碰撞过程中，B 损失的动能是 3JC.碰撞前后，A 的动能不变D.这两个小球的碰撞是非弹性的【答案】B77 如图所示，质量为 4m 的木块用轻质细绳竖直悬于 O 点，当一颗质量为 m 的子弹以0v的速度水平向右射入木块后，它们一起向右摆动的最大摆角为 60。木块可视为质点，重力加速度大小为 g，则轻绳的长度为（）A.205vgB.2010vgC.2025vgD.2050vg【答案】C78 质量为 M，长度为 d 的木块放在光滑的水平面上，在木块的右边有一个销钉把木块挡住，使木块不能向右滑动，质量为 m 的子弹以水平速度 v0射入木块，刚好能将木块射穿。现拔去销钉，使木块能在水平面上自由滑动，而子弹仍以水平速度 v0射入静止的木块，设子弹在木块中受到的阻力大小恒定，则（）A.拔去销钉，木块和子弹组成的系统动量守恒，机械能也守恒B.子弹在木块中受到的阻力大小为2