课时跟踪检测(31) “四类碰撞模型”的专题研究（Word练习）-【新高考方案】2024高考物理一轮复习（新教材 新高考）

1/6 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.ZxxK.c0m● 您身边的互联网+教辅专家 课时跟踪检测（三十一) “四类碰撞模型”的专题研究 A卷一一全员必做 1.如图所示，在足够长的光滑水平面上有一静止的质量为M= 2m的斜面体，斜面体表面光滑、高度为h、倾角为日。一质量为m 的小物块以一定的初速度沿水平面向右运动.不计冲上斜面过程中机 械能损失。如果斜面固定，则小物块恰能冲到斜面顶端。如果斜面不固定，则小物块冲上斜 面后能到达的最大高度为() A.h3 B.h2 C.2h3 D.h 解析：选C斜面固定时，由动能定理得：一mgh=0-12vo2,所以vo=2gh:斜 面不固定时，在水平方向动量守恒，得：mo=(M+m)y,由机械能守恒定律得：12m% =12(M+m)v2+mgh.解得：h=23h.故C正确。 2(多选)为了开发一款仿真益智电子游戏，研发小组先对现实 模型进行研究.如图所示就是他们研究的现实模型之一。质量M= M 1.2kg的大滑块静止放在光滑水平面上.大滑块上侧有轨道abcd,ab段和cd段为光滑的 四分之一圆孤.圆弧最低点切线水平，圆孤半径R=0.2m:水平直线轨道bc长L=0.4m: 小物块质量m=03kg,小物块可视为质点。现将小物块从轨道左侧a点由静止释放，小物 块在轨道内往复运动，最后停在直线bc的中点。g取10m/s2。下列说法正确的是() A.小物块向右运动到其能到达的最高点时大滑块速度为零 B.当小物块停在bc中点时大滑块的速度不为零 C.如果小物块第二次到达bc中点时停下，可求得小物块与水平轨道询间的动摩擦因数为 0.4 D.小物块第一次到达b点时的动能为0.48」 解析：选AD小物块向右运动到最高点时.小物块与大滑块相对速度为雾，由动量守 恒定律知它们的速度都为零，由此可知，当小物块在bc中点停止运动时，大滑块速度也为 零.A正确.B错误：根据能量关系mgR=Hmgs,得μ=Rs,若小物块第二次到达bc中 点时停下，即s=15L,得μ=13，C错误：小物块第一次到达b点时.小物块与大滑块的 总动能为gR.两者动量大小相等，根据Ek=p22m,可知.动能与质量成反比，所以小 物块动能为Ek1=MM+mmgR=0.48」.D正确。 3.(多选)如图所示，光滑水平面上有三个质量均为m=3kg静止放置的物块A、B、C 物块B的左侧固定一轻弹簧，弹簧左侧有一挡板.质量不计。若A以%=4/s的初速度 向B运动并压缩弹簧G弹簧始终在弹性限度内)，当A、B速度第一次相等时，B与C恰好相 碰并粘接在一起然后继续运动。假设B和C碰撞的时间极短，则以下说法正确的是() Av.ovwo.Bcl A.弹簧被压缩至最短时A的速度大小为2m/s B.从A开始运动到弹簧被压缩至最短时，C受到的冲量大小为4N·S ·独家授权侵权必究 2/6 色学科网书城▣ 品牌书店，知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 C.从A开始运动到A与弹簧分离的过程中，整个系统损失的机械能为3」 D.在A、B、C相互作用过程中弹簧的最大弹性势能为16」 解析：选BC取水平向右为正方向，设A、B第一次速度相同时速度大小为M,由动 量守恒定律得mVo=2mM,解得1=2m/s。设A、B、C速度相同时的速度大小为2， 此时弹簧被压缩至最短，对A、B、C及弹簧组成的系统.由动量守恒定律有m%=32. 解得2=43m/s,A错误：弹簧被压缩至最短时.C的速度为43m/s,从A开始运动到 弹簧被压缩至最短的过程中，对C由动量定理可知C受到的冲量大小=mM一0=4N: s,B正确：B与C碰撞过程中，B、C组成的系统动量守恒，由动量守恒定律得mM=2m?. 解得B、C粘接在一起后瞬间的共同速度为3=1m/S,则从A开始运动到A与弹簧分离的 过程中整个系统损失的机械能大小为△E=12m2-12×232=3」，C正确：当弹簧被压 缩到最短时弹簧的弹性势能最大，从A开始运动到A、B、C共速的过程中，由能量守恒定 律有12mvo2=12×3m22+Epm十△E,解得Epm=13J.D错误。 4如图所示，一沙袋用无弹性轻细绳悬干O点。开始时沙袋处干静止状态，一弹丸以水 平速度%击入沙袋后未穿出，二者共同摆动。若弹丸质量为m,沙袋质量为 0 5m.弹丸相对干沙袋的形状其大小可忽略不计，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9。下列说法中正确的是() A.弹丸打入沙袋过程中，细绳所受拉力大小保持不变 B.弹丸打入沙袋过程中，弹丸对沙袋的冲量大小大干沙袋对弹丸的冲量大小 C.弹丸打入沙袋过程中所产生的热量为w0272 D.沙袋和弹丸一起摆动所达到的最大高度为v0272g 解析选D弹丸打入沙袋的过程由动量守