专题19碰撞和动量守恒定律的综合应用-2023年新高二物理暑假夯实基础专题训练（全国通用）

专题19碰撞和动量守恒定律的综合应用 特训知识点 对应题号 知识点1 碰撞 T1-T6 知识点2 板块和弹簧类动量守恒 T7-T14 知识点3 动量和能量的综合应用 T15-T23 知识点1 碰撞 多选1．质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，A球的动量是，B球的动量是，当A球追上B球发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能值是（　　） A．， B．， C．， D．， 2．减速剂是核反应中用来降低快速运动的中子速度，使快中子减速为热中子，从而提高裂变反应的几率的物质。核反应所产生的中子运动速度过快不适用于引起核裂变，这些快速运动的中子必须在被核燃料吸收发生核反应之前将运动速度减慢，通常的方法是使用减速剂，即中子与减速剂的原子核发生碰撞而使速度降低。主要的减速剂包括重水、石墨、轻水、铍等。为了让中子速度降低，用石墨和重水（H原子是氘）作为减速剂，且中子与石墨中碳核、重水中氘核发生弹性正碰，碰撞前石墨中碳核和氘核视为静止，它们只发生一次碰撞，则中子与石墨中碳核和重水中氘核碰撞完成后的速率之比约为（　　） A． B． C． D． 3．弹玻璃球是小孩子最爱玩的游戏之一，一次游戏中，有大小相同、但质量不同的A、B两玻璃球，质量分别为、，且，小朋友在水平面上将玻璃球A以一定的速度沿直线弹出，与玻璃球B发生正碰，玻璃球B冲上斜面后返回水平面时与玻璃球A速度相等，不计一切摩擦和能量损失，则、之比为（　　）    A．1：2 B．1：3 C．1：4 D．1：5 多选4．如图所示，一个斜面与水平地面平滑连接，斜面与水平地面均光滑。小物块P放在水平地面上，小物块Q自斜面上某位置处由静止释放，P，Q之间的碰撞为弹性正碰，斜面与水平面足够长，则下列说法正确的是（　　） A．若，则P、Q只能发生一次碰撞 B．若，则P、Q只能发生一次碰撞 C．若，则P、Q只能发生两次碰撞 D．若，则P、Q只能发生三次碰撞 多选5．在光滑的水平面上，质量为m的小球A以速度水平向右运动，与质量为3m的静止的小球B发生碰撞。A、B的材质不同，碰撞情景会不同。下列说法正确的是（　　）    A．碰后B球的速度方向一定向右 B．碰后A球的速度方向一定向左 C．碰后B球速度的最大值为v0 D．碰后A球速度的最大值为v0 多选6．在光滑水平地面上，质量为、速度为的A球跟质量为的静止B球发生正碰。碰撞可能是弹性的，也可能是非弹性的。碰撞后A球的速度大小可能是（　　） A． B． C． D． 知识点2 板块和弹簧类动量守恒 7．如图所示，轻弹簧左端固定在墙壁上，右端拴接质量为的物块，初始时弹簧处于原长状态，物块静止在地面上，其左侧地面光滑，右侧地面粗糙．质量为的物块从距离物块为的位置以大小为的初速度向运动，并以大小为的速度与发生碰撞（碰撞时间极短），碰后物块静止。两物块均可视为质点，重力加速度为，则（　　）    A．物块与地面间的动摩擦因数为 B．两物块第一次碰撞损失的能量为 C．弹簧的最大弹性势能为 D．物块最终停止在其初始位置的右侧 8．如图所示，质量为的小车静止在光滑水平面上，小车段是半径为的四分之一光滑圆弧轨道，段是长为的粗糙水平轨道，两段轨道相切于点。一质量为的可视为质点的滑块从小车上的A点由静止开始沿轨道下滑，然后滑入轨道，最后恰好停在点，滑块与轨道间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为，则（　　）    A．整个过程中滑块和小车组成的系统动量守恒 B．滑块由A滑到过程中，滑块的机械能守恒 C．段长 D．全过程小车相对地面的位移大小为 多选9．如图所示，足够长的木板静止放在光滑水平面上，木板右端与墙壁相距为，在木板左端放一个质量为m的小物块（可视为质点），与木板的动摩擦因数为，木板的质量为M，，现给小物块一个水平向右的初始速度，运动过程中，木板与墙壁发生弹性碰撞（碰撞后原速率反弹），重力加速度为。在整个运动过程中，下列说法正确的是（　　） A．木板碰墙前，木块的速度大于木板速度 B．木板向左运动的最大距离为0.5m C．木板的总路程为1.5m D．木板的总路程为 多选10．如图所示，光滑水平面上有两个质量均为m的物体A、B，B上连接一劲度系数为k的轻弹簧。物体A以初速度v0向静止的物体B运动。从A接触弹簧到第一次将弹簧压缩到最短的时间为，弹簧弹性势能为（x为弹簧的形变量），弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是（　　）    A．弹簧的最大压缩量为 B．弹簧的最大压缩量为 C．从开始压缩弹簧到弹簧第一次压缩最短的过程中，物体A的位移为 D．从开始压缩弹簧到弹簧第一次压缩最短的过程中，物体B的位移为 多选11．如图甲所示，物块A、B的质量分别是和，用轻弹簧拴接，放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙相接触。另有一物块C在时刻以一定速度向