“四翼”检测评价（三） 碰撞（Word练习）-【新课程学案】新教材2022-2023学年高中物理选择性必修第一册（教科版2019）

“四翼”检测评价（三） 碰撞 A组—重基础·体现综合 1．(多选)关于非弹性碰撞，下列说法正确的是(　 ) A．非弹性碰撞中能量不守恒 B．非弹性碰撞是相对弹性碰撞来说的 C．非弹性碰撞的动能一定减少 D．非弹性碰撞的动能可能增加 解析：选BC　在非弹性碰撞中，机械能不守恒，但能量仍是守恒的，碰撞过程中会有一部分动能转化为其他形式的能量，故动能会减少，B、C正确。 2．现有甲、乙两滑块，质量分别为3m和m，以相同的速率v在光滑水平面上相向运动，发生了碰撞。已知碰撞后，甲滑块静止不动，那么这次碰撞是(　 ) A．弹性碰撞 B．非弹性碰撞 C．完全非弹性碰撞 D．条件不足，无法确定 解析：选A　以甲滑块的运动方向为正方向，由动量守恒定律得3mv－mv＝0＋mv′，所以v′＝2v，碰撞前总动能Ek＝×3mv2＋mv2＝2mv2，碰撞后总动能Ek′＝mv′2＝2mv2，Ek＝Ek′，所以A正确，B、C、D错误。 3．在一条直线上相向运动的甲、乙两个小球，它们的动能相等，已知甲球的质量大于乙球的质量，它们正碰后可能发生的情况是(　 ) A．甲、乙两球都沿乙球原来的运动方向运动 B．甲球反向运动，乙球停下 C．甲、乙两球都反向运动 D．甲、乙两球都反向运动，且动能仍相等 解析：选C　由p2＝2mEk知，正碰前甲球的动量大于乙球的动量，所以总动量的方向应为甲球的初动量的方向，可以判断C正确，A、B、D错误。 4．(多选)如图所示，小球A的质量为mA＝5 kg，动量大小为pA＝4 kg·m/s，小球A水平向右运动，与静止的小球B发生弹性碰撞，碰后A的动量大小为pA′＝1 kg·m/s，方向水平向右，则(　 ) A．碰后小球B的动量大小为pB＝3 kg·m/s B．碰后小球B的动量大小为pB＝5 kg·m/s C．小球B的质量为15 kg D．小球B的质量为3 kg 解析：选AD　规定向右为正方向，碰撞过程中A、B组成的系统动量守恒，所以有pA＝pA′＋pB，解得pB＝3 kg·m/s，A正确，B错误；由于是弹性碰撞，所以没有机械能损失，故＝＋，解得mB＝3 kg，C错误，D正确。 5.如图所示，位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视为质点，质量相等。Q与水平轻弹簧相连，设Q静止，P以某一初速度向Q运动并与弹簧发生碰撞。在整个过程中，弹簧具有的最大弹性势能等于(　 ) A．P的初动能 B．P的初动能的 C．P的初动能的 D．P的初动能的 解析：选B　在整个过程中，弹簧具有最大弹性势能时，P和Q的速度相同；根据动量守恒定律mv0＝2mv；根据机械能守恒定律，有Ep＝mv02－2×mv2＝mv02＝Ek0 ，故最大弹性势能等于P的初动能的，B正确。 6.质量相等的三个物块在一光滑水平面上排成一直线，且彼此隔开了一定的距离，如图所示。具有动能E0的第1个物块向右运动，依次与其余两个静止物块发生碰撞，最后这三个物块粘在一起，这个整体的动能为(　 ) A．E0 B． C． D． 解析：选C　由碰撞中动量守恒mv0＝3mv1，得v1＝，第1个物块具有的动能E0＝mv02，则整块的动能为Ek′＝×3mv12＝×3m2＝×mv02＝，故C正确。 7.在光滑的水平面上有三个完全相同的小球，它们成一条直线，2、3小球静止，并靠在一起。小球1以速度v0射向它们，如图所示。设碰撞中不损失机械能，则碰后三个小球的速度可能值是(　 ) A．v1＝v2＝v3＝v0 B．v1＝0，v2＝v3＝v0 C．v1＝0，v2＝v3＝v0 D．v1＝v2＝0，v3＝v0 解析：选D　两个质量相等的小球发生弹性正碰，碰撞过程中动量守恒，动能守恒，碰撞后将交换速度，故D项正确。 8．A、B两球在光滑水平面上沿同一直线发生正碰，作用前pA＝20 kg·m/s，pB＝0；碰撞过程中，A球动量变化量为ΔpA＝－10 kg·m/s，则作用后B球的动量pB′为(　 ) A．－20 kg·m/s B．－10 kg·m/s C．20 kg·m/s D．10 kg·m/s 解析：选D　根据动量守恒定律知ΔpA＋ΔpB＝0，由于A动量减少10 kg·m/s，则B动量增加10 kg·m/s，B球的动量pB′＝pB＋ΔpB＝10 kg·m/s，D正确。 9.A、B两物体在水平面上相向运动，其中物体A的质量为mA＝4 kg，两物体发生相互作用前后的运动情况如图所示。则： (1)物体B的质量mB是多少？ (2)碰撞过程中，系统的机械能损失多少？ 解析：(1)由图像知，在t＝2 s时刻A、B相撞，碰撞前后，A、B的速度： vA＝＝－ m/s＝－2 m/s vB＝＝ m/s＝3 m/s vAB＝＝ m/s＝1 m/s 由动量守恒定律有mAvA＋mBvB＝(mA＋mB)vAB 解得mB＝6