高考物理总复习 第六章 碰撞与动量守恒 第2课时 碰撞 反冲和火箭课时训练 教科版-教科版高三全册物理试题.doc
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1、第2课时碰撞反冲和火箭1.(2018福建泉州质检)“爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏”,爆竹声响是辞旧迎新的标志,是喜庆心情的流露.有一个质量为3m的爆竹斜向上抛出,到达最高点时速度大小为v0、方向水平向东,在最高点爆炸成质量不等的两块,其中一块质量为2m,速度大小为v,方向水平向东;则另一块的速度为(C)A.3v0-vB.2v0-3vC.3v0-2vD.2v0+v解析:由动量守恒定律3mv0=2mv+mv,得v=3v0-2v,选项C正确.2.(多选)A,B两球沿同一条直线运动,如图所示的xt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xt图像.c为碰撞后它们的xt图像.若A
2、球质量为1 kg,则B球质量及碰后它们的速度大小为(BD)A.2 kgB. kgC.4 m/sD.1 m/s解析:由图像可知碰撞前二者都做匀速直线运动,va= m/s= -3 m/s,vb= m/s=2 m/s,碰撞后二者连在一起做匀速直线运动,vc= m/s=-1 m/s.碰撞过程中动量守恒,即mAva+mBvb=(mA+mB)vc可解得mB= kg由以上可知选项B,D正确.3.(2018山东泰安模拟)质量相等的A,B两球在光滑水平面上沿同一直线向同一方向运动,A球的动量是7 kgm/s,B球的动量是5 kgm/s,当A球追上B球时发生碰撞,则碰撞后A,B两球的动量可能值是(A)A.pA=6
3、 kgm/s,pB=6 kgm/sB.pA=3 kgm/s,pB=9 kgm/sC.pA=-2 kgm/s,pB=14 kgm/sD.pA=-4 kgm/s,pB=17 kgm/s解析:根据碰撞前后系统的动量守恒判断,碰前系统动量是12 kgm/s,而D选项中,碰后系统动量为13 kgm/s,不满足系统动量守恒,选项D错误;根据能量不增加判断,选项C的动能增加,选项C错误;设mA=mB=m,对A项,碰撞前后动能的变化为Ek=+-(+)=-0,碰撞过程总动能增加,选项B错误.4.(2017安徽马鞍山二模)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
4、定向右为正方向,A,B两球的动量均为6 kgm/s,运动中两球发生碰撞,碰撞后A球的动量增量为-4 kgm/s,则(A)A.左方是A球,碰撞后A,B两球速度大小之比为25B.左方是A球,碰撞后A,B两球速度大小之比为110C.右方是A球,碰撞后A,B两球速度大小之比为25D.右方是A球,碰撞后A,B两球速度大小之比为110解析:由mB=2mA,知碰前vBvB,则两球不可能相碰,选项C,D错误.5.在静水上浮着一只长为L=3 m、质量为300 kg的小船,船尾站着一质量为60 kg的人,开始时人和船都静止.若人匀速从船尾走到船头,不计水的阻力.则船将(A)A.后退0.5 mB.后退0.6 mC.
5、后退0.75 mD.一直匀速后退解析:船和人组成的系统,在水平方向上动量守恒,人在船上行进,船向后退,以人的速度方向为正方向,由动量守恒定律得m人v1-m船v2=0.人从船头走到船尾,设船后退的位移大小为x,则人相对于岸的位移大小为L-x.则m人-m船=0,代入数据解得x=0.5 m,船向后退了0.5 m,选项A正确,B,C错误;人与船组成的系统动量守恒,系统初动量为零,人停止运动时人的动量为零,由动量守恒定律可知,船的动量也为零,船停止运动,选项D 错误.6.导学号 58826136(2018河北衡水模拟)(多选)甲物体在光滑水平面上运动的速度为v1,与静止的乙物体相碰,碰撞过程中无机械能损
6、失,下列结论正确的是(ABC)A.当乙的质量等于甲的质量时,碰撞后乙的速率是v1B.当乙的质量远远小于甲的质量时,碰撞后乙的速率是2v1C.当乙的质量远远大于甲的质量时,碰撞后甲的速率是v1D.碰撞过程中甲对乙做的功大于乙的动能增量解析:由于碰撞过程中无机械能损失,故是弹性碰撞,根据动量守恒得m1v1=m1v1+m2v2,由机械能守恒得m1=m1v12+m2v22,解得两物体碰后的速度v1=v1,v2=v1.当m1=m2时,v2=v1,选项A正确;当m1m2时,v2=2v1,选项B正确;当m1m2时,v1=-v1,选项C正确;根据动能定理可知,碰撞过程中甲对乙做的功等于乙的动能增量,选项D错误
7、.7.(2018陕西西安模拟)(多选)如图所示,物体A静止在光滑的水平面上,A的左边固定有轻质弹簧,与A质量相等的物体B以速度v向A运动并与弹簧发生碰撞,A,B始终沿同一直线运动,则A,B组成的系统动能损失最大的时刻是(AC)A.A,B速度相等时B.A的速度等于v时C.弹簧压缩至最短时D.B的速度最小时解析:在压缩弹簧的过程中,系统的动量守恒,物体的动能转化为弹簧的弹性势能.当A,B速度相等时,此时弹簧压缩至最短,系统损失的动能最多,弹簧的弹性势能最大,选项A,C正确.8.导学号 58826137(2018山东济南模拟)(多选)如图所示,轻质弹簧的一端固定在墙上,另一端与质量为m的物体A相连,
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