第六章 小专题(八) “碰撞类”模型-【导与练】2024高考物理一轮复习高中总复习第1轮限时巩固（新教材，鲁科版）

小专题(八)　“碰撞类”模型 1.假设正在太空中行走的航天员A、B沿同一直线相向运动,相对空间站的速度大小分别为3 m/s和1 m/s,迎面碰撞后(正碰),A、B两人均反向运动,速度大小均为2 m/s。则A、B两人的质量之比为(　　) A.3∶5 B.2∶3 C.2∶5 D.5∶3 2.如图所示,一个木箱原来静止在光滑水平面上,木箱内粗糙的底板上放着一个小木块。木箱和小木块都具有一定的质量。现使木箱获得一个向右的初速度v0,则(　　) A.小木块和木箱最终都将静止 B.小木块最终将相对木箱静止,二者一起向右运动 C.小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞,而木箱一直向右运动 D.如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止,则二者将一起向左运动 3.(多选)质量为m的小球A以速度v0在光滑水平面上运动,与质量为2m的静止小球B发生对心碰撞,则碰撞后小球A的速度大小vA和小球B的速度大小vB可能为(　　) A.vA=-v0,vB=v0 B.vA=-v0,vB=v0 C.vA=-v0,vB=v0 D.vA=v0,vB=v0 4.如图所示,将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上,槽的左侧有一固定在水平面上的物块。今让一小球自左侧槽口A的正上方从静止开始落下,与圆弧槽相切自A点进入槽内,则以下说法正确的是(　　) A.小球在半圆槽内运动的全过程中,只有重力对它做功 B.小球在半圆槽内运动的全过程中,小球与半圆槽在水平方向动量 守恒 C.小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中,小球与半圆槽在水平方向动量守恒 D.小球离开C点以后,将做竖直上抛运动 5.(多选)质量为M的小车置于光滑水平面上,上表面粗糙且足够长,质量为m的木块以初速度v滑上车的上表面,则(　　) A.因车上表面粗糙,故系统动量不守恒 B.车上表面越粗糙,木块相对车滑行的距离越短 C.车上表面越粗糙,系统产生的内能越多 D.木块的最终速度为 6.如图所示,在光滑的水平面上,有一质量为m的木板A,通过不可伸长的轻绳与质量为2m的足够长的木板B连接。质量为m可看成质点的物块C静止在木板B右端。开始时,A、B、C均静止,绳未拉紧。现在使木板A以v0的速度向右运动,经过一段时间后系统达到稳定状态。绳子拉直绷紧后瞬间,A、B共速。在绳子绷紧后瞬间,木板A的速度大小为　　　　,木板B的速度大小为　　　　,物块C的速度大小为　　　　。  7.如图所示,在光滑的水平地面上,质量为mA=3 kg的小球A以v0=6 m/s的初速度向右做匀速直线运动,在O点处与质量为mB=1 kg的静止小球B发生碰撞,碰后小球A的速度大小为vA1=4 m/s,方向向右。小球B与墙壁碰后等速率弹回,在P点与小球A发生第二次碰撞,碰后小球A的速度大小为vA2=1 m/s,方向依旧向右。求: (1)第一次碰撞后小球B的速度大小vB1; (2)第一次碰撞过程中系统损失的机械能E损; (3)第二次碰撞后小球B的速度大小vB2。 8.(2021·重庆卷,7)质量相同的甲、乙两小球(视为质点)以不同的初速度竖直上抛,某时刻两球发生正碰。图中实线和虚线分别表示甲、乙两球位置随时间变化的曲线,其中虚线关于t=t1左右对称,实线两个顶点的纵坐标相同。若小球运动中除碰撞外仅受重力,则(　　) A.t=0时刻,甲的速率大于乙的速率 B.碰撞前后瞬间,乙的动量不变 C.碰撞前后瞬间,甲的动能不变 D.碰撞后甲的机械能大于乙的机械能 9.如图所示,两个质量分布均匀的长木板A、B放置在水平桌面上,质量均为m,木板长度均为L,水平桌面以M点为界,左侧光滑、右侧粗糙,粗糙部分与两木板间的动摩擦因数均为μ,粗糙部分的长度为s(s>2L)。初始时木板B的左端恰与M点重合,现使木板A以初速度v0滑向B,与B碰后粘合成为一个整体(碰撞时间极短),最终两木板没有掉落桌面,则v0的最大值为(　　) A. B. C. D. 10.如图甲所示,在光滑水平面上的两小球P、Q发生正碰,两小球的质量分别为m1与m2。图乙为它们碰撞前后的st图像。已知m1=0.6 kg,则m2=　　　　 kg,该碰撞　　　(选填“是”或“不是”)弹性碰撞。 11.(2022·福建泉州模拟)如图所示,光滑竖直墙壁底端与四分之一光滑圆弧轨道连接,圆弧轨道半径R=0.4 m,光滑水平面上并排放着两块木板B、C,两木板的上表面恰好与圆弧轨道的最低点相切,小滑块A(可视为质点)从墙壁P点无初速度释放,P点高出圆心h=0.4 m,已知小滑块与两木板的质量均为1 kg,小滑块A与木板B间的动摩擦因数μ1=0.5,木板B的长度L1=1 m,小滑块A与木板C间的动摩擦因数随距离而变化,满足μ2=-,x为距木板C左端的距离,木板C的长度L2=2 m,重力加速度g取10 m/s2。 (1)求小滑块A对轨道最