1、高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-1-第一讲 碰撞和动量守恒1.如图所示，小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱，关于上述过程，下列说法中正确的是()A男孩和木箱组成的系统动量守恒B小车与木箱组成的系统动量守恒C男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒D木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量相同解析 当男孩、小车与木箱看做整体时水平方向所受的合外力才为零，所以选项 C 正确答案 C2.如下图所示，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()高考资源
2、网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-2-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解析 木箱和小木块组成的系统，所受合外力为零，故系统动量守恒系统初动量向右，故小木块相对木箱静止后，系统总动量也向右，故 B 项正确，A、D 项错误；而由于小木块与木箱间的摩擦，系统的机械能不断减少，C 项错答案 B3如下图为中国队员投掷冰壶的镜头在某次投掷中，冰壶运动一段时间后以 0.4m/s 的速度与对方的静止冰壶发生正碰，碰后对方的冰壶以 0.3m/s
3、的速度向前滑行若两冰壶质量相等，规定向前运动方向为正方向，则碰后中国队冰壶的速度为()A0.1m/s B0.1m/sC0.7m/sD0.7m/s解析 根据动量守恒定律，0.4m0.3mmv，得中国队冰壶的速度 v0.1m/s，A 选项正确高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-3-答案 A4科学家试图模拟宇宙大爆炸初的情境，他们使两个带正电的不同重离子加速后，沿同一条直线相向运动而发生猛烈碰撞为了使碰撞前的动能尽可能多地转化为内能，关键是设法使这两个重离子在碰撞前的瞬间具有相同大小的()A速率 B质量C动量D动能解析 尽量减小碰后粒子的动能，才能增大内能，所以设法使这两个重离子在碰
4、撞前的瞬间合动量为零，即具有相同大小的动量答案 C5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 7kgm/s，B 球的动量是 5kgm/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()ApA6kgm/s，pB6kgm/sBpA3kgm/s，pB kgm/sCpA2kgm/s，pB14kgm/sDpA4kgm/s，pB17kgm/s解析 从碰撞后动量守恒 p1p2p1p2 验证，A、B、C 三种情况皆有可能；从碰撞前后总动能的变化看，总动能只有守恒或减少，由 p212m p222mp21p222m得知，只有 A 可能答案 A6.如
5、图所示，光滑水平面上有质量均为 m 的物块 A 和 B，B 上固定一轻弹簧，B 静止，A 以速度 v0 水平向右运动，通过弹簧与 B 发生作用作用过程中，弹簧获得的最大弹性势能 Ep为()高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-4-A.116mv20B.18mv20C.14mv20D.12mv20解析 A、B 速度相等时弹簧的弹性势能最大，由动量守恒 mv02mv，弹性势能的最大值 Ep12mv20122mv214mv20.答案 C7.如下图所示，在光滑的水平面上有一物体 M，物体上有一光滑的半圆弧轨道，最低点为 C，两端 A、B 一样高现让小滑块 m 从 A点静止下滑，则()Am
6、 不能到达小车上的 B 点Bm 从 A 到 C 的过程中 M 向左运动，m 从 C 到 B 的过程中 M向右运动Cm 从 A 到 B 的过程中小车一直向左运动，m 到达 B 的瞬间，M 速度为零高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-5-DM 与 m 组成的系统机械能守恒，水平方向动量守恒解析 因系统水平方向不受外力，所以系统水平方向动量守恒，由于两个物体相互作用过程中，只有动能和重力势能发生转化，所以系统机械能守恒，m 能到达小车上的 B 点答案 CD8质量为 m 的小球 A，在光滑的水平面上以速度 v0 与质量为 2m的静止小球 B 发生正碰，碰撞后 A 球的动能恰变为原来的1
7、9，则 B 球的速度大小可能是()A.13v0B.23v0C.49v0D.89v0解析 依题意，碰后 A 的动能满足12mv2A1912mv20得 vA13v0，代入动量守恒定律得 mv0m13v02mvB，解得 vB13v0 或 vB23v0.答案 AB9.右端带有14光滑圆弧轨道质量为 M 的小车静置于光滑水平面上，如图所示一质量为 m 的小球以速度 v0 水平冲上小车，关于小球此后的运动情况，以下说法正确的是()高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-6-A小球可能从圆弧轨道上端抛出而不再回到小车B小球可能离开小车水平向左做平抛运动C小球可能离开小车做自由落体运动D小球可能离
8、开小车水平向右做平抛运动解析 当小球到达光滑轨道最高点处二者具有共同的水平速度，因此不可能从圆弧轨道上端抛出而不回到小车，A 错；当小球再次回到小车左端时，由动量、能量守恒 mv0mv1Mv2，12mv2012mv2112Mv22，可得 v1mMmMv0，v2 2mMmv0.则当 mM 时，v10，小球离开小车时做自由落体运动，当 mM，v1M，v10，即小球向右做平抛运动离开小车，B、C、D都对答案 BCD10.如下图所示，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，A 放在光滑水平面上，有一质量与 A 相同的物体 B，从高 h 处由静止开始沿光滑曲面滑下，与 A 相碰后一
9、起将弹簧压缩，弹簧复原过程中 B 与 A 分开且沿原曲面上升下列说法正确的是()高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-7-A弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为 mghB弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为mgh2CB 能达到的最大高度为h2DB 能达到的最大高度为h4解析 根据机械能守恒定律可得 B 刚到达水平面的速度 v02gh，根据动量守恒定律可得 A 与 B 碰撞后的速度为 v12v0，所以弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为 Epm122mv212mgh，即 B 正确；当弹簧再次恢复原长时，A 与 B 将分开，B 以速度 v 沿斜面上滑，根据机械能守恒定律可得 mgh12mv
10、2，B 能达到的最大高度为h4，即 D正确答案 BD三、非选择题11如图所示，滑块 A、C 质量均为 m，滑块 B 质量为32m.开始时A、B 分别以 v1、v2 的速度沿光滑水平轨道向固定在右侧的挡板运动，现将 C 无初速地放在 A 上，并与 A 粘合不再分开，此时 A 与 B 相距较近，B 与挡板相距足够远若 B 与挡板碰撞将以原速率反弹，A 与高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-8-B 碰撞将粘合在一起为使 B 能与挡板碰撞两次，v1、v2 应满足什么关系？解析 设向右为正方向，A 与 C 粘合在一起的共同速度为 v，由动量守恒定律得mv12mv 为保证 B 碰挡板前 A
11、 未能追上 B，应满足vv2设 A 与 B 碰后的共同速度为 v3，由动量守恒定律得2mv32mv272mv3为使 B 能与挡板再次碰撞应满足 v30联立式得15v2v12v2 或12v1v223v1.答案 1.5V2v12v2 或12v1v223v112如下图所示，小球 A 系在细线的一端，线的另一端固定在 O点，O 点到水平面的距离为 h.物块 B 质量是小球的 5 倍，置于粗糙的水平面上且位于 O 点正下方，物块与水平面间的动摩擦因数为.再拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生正碰(碰撞时间极短)，反弹后上升至最高点时到水平面的距离为 h16.小球与物块均视为
12、质点，不计空气阻力，重力加速度为 g，求物块在水平面上滑行的时间 t.高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-9-解析 设小球的质量为 m，运动到最低点与物块碰撞前的速度大小为 v1，取小球运动到最低点重力势能为零，根据机械能守恒定律，有mgh12mv21得 v12gh设碰撞后小球反弹的速度大小为 v1，同理有mg h1612mv21得 v1gh8设碰后物块的速度大小为 v2，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律，有mv1mv15mv2得 v2gh8物块在水平面上滑行所受摩擦力的大小F5mg设物块在水平面上滑行的时间为 t，根据动量定理，有Ft05mv2高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-10-得 t2gh4g.答案 2gh4g
