如图甲所示，物块A、B间拴接一个压缩后被锁定的轻质弹簧，整个系统静止放在光滑水平地面上，其中A最初与左侧的固定挡板相接触，B质量为。现解除对弹簧的锁定，在A离开挡板后的某时刻开始，B的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

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1. 如图甲所示，物块A、B间拴接一个压缩后被锁定的轻质弹簧，整个系统静止放在光滑水平地面上，其中A最初与左侧的固定挡板相接触，B质量为 $\text{[math]}$ 。现解除对弹簧的锁定，在A离开挡板后的某时刻开始，B的 $\text{[math]}$ 图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A. A的质量为 $\text{[math]}$ B. A的最大速度为 $\text{[math]}$ C. 在A离开挡板后，弹簧的最大弹性势能为 $\text{[math]}$ D. 在A离开挡板后，A、B两物块的总动量和机械能都守恒

【考点】

碰撞模型;

【答案】

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单选题普通

基础巩固

能力提升

变式训练

拓展培优

真题演练

换一批

1. 如图，质量为m的A球与质量为2m的B球在光滑的水平面上，现让A球以速度v向右运动与静止的B球发生正碰，取向右为正方向。则碰后A球的速度不可能为（　　）

A. $\text{[math]}$ B. $\text{[math]}$ C. 0 D. $\text{[math]}$

单选题容易

2. 如图所示，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2v₀ ，方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为v₀ ，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是（　　）

A. A和B都向左运动 B. A和B都向右运动 C. A静止，B向右运动 D. A向左运动，B向右运动

单选题容易

3. 甲、乙两物体在光滑水平面上沿同一直线相向运动，甲、乙物体的速度大小分别为3m/s和1m/s；碰撞后甲、乙两物体都反向运动，速度大小均为2m/s。则甲、乙两物体质量之比为（　　）

A. 2：3 B. 2：5 C. 3：5 D. 5：3

单选题容易

1. 弹珠游戏对同学们稍显陌生，但它却是许多80后难忘的童年记忆。其模型可以简化为两小球在光滑的水平面上发生碰撞，如图所示，质量为m，速度为v的A球与质量为3m的静止B球发生正碰，碰撞后B球速度大小可能是（　　）

A. 0.5v B. 0.6v C. 0.8v D. v

单选题普通

2. 两个小球在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，B球在前，A球在后， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，当A球与B球发生碰撞后，A、B两球速度可能为（）

A. $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ B. $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ C. $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ D. $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$

单选题普通

3. a、b两球在光滑的水平面上沿同一直线发生正碰，作用前a球动量p_a=30kg·m/s，b球动量p_b=0kg·m/s，碰撞过程中，a球的动量减少了20kg·m/s，则作用后b球的动量为（　　）

A. 20kg·m/s B. 10kg·m/s C. -10kg·m/s D. -20kg·m/s

单选题普通

1. 如图所示，在粗糙水平面上，用水平轻绳相连的物体A、B，在水平恒力F作用下以速度v做匀速运动，某时刻轻绳断开，A在F作用下继续前进。已知物体A的质量为3m，物体B的质量为2m，则下列说法正确的是（　　）

A. 当物体B的速度大小为 $\text{[math]}$ 时，物体A的速度大小为 $\text{[math]}$ B. 当物体B的速度大小为 $\text{[math]}$ 时，物体A的速度大小为 $\text{[math]}$ C. 当物体B的速度大小为0时，物体A的速度大小一定为 $\text{[math]}$ D. 当物体B的速度大小为0时，物体A的速度大小可能为2v

多选题普通

2. 某同学利用计算机模拟A、B两球碰撞来验证动量守恒定律，已知A、B质量之比为 $\text{[math]}$ ，让A球以初速度为 $\text{[math]}$ 与静止的B球相碰，若规定以 $\text{[math]}$ 的方向为正， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 分别为A、B的碰后速度，则该同学记录碰后的数据中，肯定不合理的是（　　）

次数	第1次	第2次	第3次	第4次
$\text{[math]}$	1.00	0.75	-0.50	-1.00
$\text{[math]}$	0.60	0.75	1.50	1.80

A. 第1次 B. 第2次 C. 第3次 D. 第4次

多选题普通

3. 如图所示，在水平面上依次放置小物块A、C以及曲面劈B，其中A与C的质量相等均为m，曲面劈B的质量 $\text{[math]}$ ，曲面劈B的曲面下端与水平面相切，且曲面劈B足够高，各接触面均光滑。现让小物块C以水平速度 $\text{[math]}$ 向右运动，与A发生碰撞，碰撞后两个小物块粘在一起滑上曲面劈B。求：

（1）物块C与A碰撞过程中系统损失的机械能；

（2）碰后物块A与C在曲面劈B上能够达到的最大高度。

解答题普通

1. 为了探究碰撞过程中的守恒量，某兴趣小组设计了如图所示的实验。先让质量为 $\text{[math]}$ 的小球从凹形槽顶端由静止开始滑下，又经过O点水平抛出落在斜面上。再把质量为 $\text{[math]}$ 的小球放在水平面O点，让小球 $\text{[math]}$ 仍从凹形槽顶端由静止滑下，与小球 $\text{[math]}$ 碰撞后，两小球直接落到斜面上。分别记录小球第一次与斜面碰撞的落点痕迹。其中M、P、N三个落点的位置距O点的长度分别为 $\text{[math]}$ 凹形槽顶端距离桌面高度为h，桌面距地面高度为H，斜面总长度为L。

(1) 为了减小实验误差，可行的操作是：______。 A. 减小凹形槽摩擦 B. 使用大小相同的两个小球 C. 多次测量落点位置取平均值

(2) 在实验误差允许范围内，若满足关系式，则可以认为两球碰撞过程中动量守恒。（用题目中的物理量表示）

(3) 为了进一步验证两小球发生的是否是弹性碰撞，必须测量的物理量是______。 A. 两小球质量 $\text{[math]}$ B. OM、OP、ON的长度 $\text{[math]}$ C. 凹槽距桌面的高度h D. 桌面高度H和斜面总长度L

(4) 现测量出两个小球质量比 $\text{[math]}$ ，保持两个小球质量不变，不断改变两个小球的材质，小球 $\text{[math]}$ 落点距O点长度 $\text{[math]}$ 的取值范围是（用k、 $\text{[math]}$ 表示）。

实验探究题普通

2. 如图所示，质量为M的轨道乙放置在光滑的水平面上，其由两个相同的光滑的四分之一圆弧轨道AB、CD和水平轨道BC组成，圆弧轨道的半径为R，水平轨道BC的长度为L，质量为m的物块甲放置在轨道上的B点。现将物块甲拿到A点后静止释放，物块甲第一次冲上圆弧轨道CD后返回B点时速度刚好减为零。已知 $\text{[math]}$ ，重力加速度为g。

(1) 求上述过程中轨道乙的位移大小x₁和物块甲与轨道乙BC部分的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ；

(2) 若将物块甲放置在B点，给其一个水平向右的速度 $\text{[math]}$ ，物块甲从B点开始到第一次返回C点的时间为t，求：

①物块甲第一次运动到D点的速度大小 $\text{[math]}$ ；

②在时间t内，轨道乙的位移大小 $\text{[math]}$ 。

解答题普通

3. 2024年7月巴黎奥运会滑板女子街式决赛中，14岁的崔宸曦以241.56分获得第四名，创造了中国队选手在奥运会滑板项目上的最好成绩。现为研究物体运动规律，情景简化如下右图，ABCDE为截去 $\text{[math]}$ 圆周的光滑圆槽平台的侧面视图，圆槽的圆心为O，半径为a，正方形OABC边长为2a，D、E恰为两边的中点。现有一可视为质点的小球自E点正上方距离为a的P点处由静止下落。小球质量为m，圆槽质量为2m，重力加速度为g，不计空气阻力。求：

(1) 若圆槽固定在水平地面，则小球到达D处的速度大小；

(2) 若圆槽不固定，初始静止在光滑水平面上，则小球要离开槽口时小球的速度大小；

(3) 接（2）问，小球第一次落到地面时距释放点P的距离。（结果可含根号，需化简）

解答题普通

1. 1932年，查德威克用未知射线轰击氢核，发现这种射线是由质量与质子大致相等的中性粒子（即中子）组成。如图，中子以速度 $\text{[math]}$ 分别碰撞静止的氢核和氮核，碰撞后氢核和氮核的速度分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。设碰撞为弹性正碰，不考虑相对论效应，下列说法正确的是（）

A. 碰撞后氮核的动量比氢核的小 B. 碰撞后氮核的动能比氢核的小 C. $\text{[math]}$ 大于 $\text{[math]}$ D. $\text{[math]}$ 大于 $\text{[math]}$

单选题普通

2. 某实验小组为测量小球从某一高度释放，与某种橡胶材料碰撞导致的机械能损失，设计了如图（a）所示的装置，实验过程如下：

⑴让小球从某一高度由静止释放，与水平放置的橡胶材料碰撞后竖直反弹。调节光电门位置，使小球从光电门正上方释放后，在下落和反弹过程中均可通过光电门。

⑵用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图（b）所示，小球直径d=mm。

⑶测量时，应（选填“A”或“B”，其中A为“先释放小球，后接通数字计时器”，B为“先接通数字计时器，后释放小球”）。记录小球第一次和第二次通过光电门的遮光时间 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。

⑷计算小球通过光电门的速度，已知小球的质量为m，可得小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损失 $\text{[math]}$ （用字母m、d、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 表示）。

⑸若适当调高光电门的高度，将会（选填“增大”或“减小”）因空气阻力引起的测量误差。

实验探究题普通

3. 如图，用长为 $\text{[math]}$ 的轻绳悬挂一质量为M的沙箱，沙箱静止。一质量为m的弹丸以速度 $\text{[math]}$ 水平射入沙箱并留在其中，随后与沙箱共同摆动一小角度。不计空气阻力。对子弹射向沙箱到与其共同摆过一小角度的过程（）

A. 若保持m、v、 $\text{[math]}$ 不变，M变大，则系统损失的机械能变小 B. 若保持M、v、 $\text{[math]}$ 不变，m变大，则系统损失的机械能变小 C. 若保持M、m、 $\text{[math]}$ 不变，v变大，则系统损失的机械能变大 D. 若保持M、m、v不变， $\text{[math]}$ 变大，则系统损失的机械能变大

单选题普通