《大高考》2016高考物理(全国通用)二轮专题配套练习：五年高考真题专题十七碰撞与动量守恒分析.docVIP

撰稿讲师:曹鸿 1．(2015·重庆理综分)(难度★★★)高空作业须系安全带如果质量为m的高空作业人h(可视为自由落体运动)．此后经历时间t安全带达到最大伸长若在此过程中该作用力始终竖直向上则该段时间安全带对人的平均作用力大小为(　　) ＋mg －mg ＋mg －mg 解析　由自由落体h距离时的速度为v＝在t时间内对人由动量定理得(F－mg)t＝mv解得安全带对人的平均作用力为F＝＋mg项正确． 答案　 2．(2015·北京理综分)(难度★★★)“蹦极”运动中长弹性绳的一端固定另一端绑在人身上人从几十米高处跳下将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动从绳恰好伸直到人第一次下降至最低点的(　　) 绳对人的冲量始终向上人的动量先增大后减小 绳对人的拉力始终做负功人的动能一直减小 绳恰好伸直时绳的弹性势能为零人的动能最大 人在最低点时绳对人的拉力等于人所受的重力 解析　从绳子恰好伸直到人第一次下降到最低点的过程中拉力逐渐增大由牛顿第二定律mg－F＝ma可知人先做加速度减小的加速运动当a＝0时＝mg此时速度最大动量最大动能最大此后人继续向下运F ＞由牛顿第二定律F－mg＝ma可知人做加速度增大的减速运动动量一直减小直到减为零全过程中拉力方向始终向上所以绳对人的冲量始终向上综上可知正确、D错误；拉力对人始终做负功动能先增大后减小故错误． 答案　 3．[2015·福建理综(2)，6分]如图两滑块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2vB的质量为2m速度大小为v方向向左两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是(　　) 和B都向左运动 和B都向右运动 静止向右运动 向左运动向右运动 解析　对A、B系统由于发生弹性碰撞故碰撞前后系统的动量守恒、机械能守恒由于m×2v－2mv＝0故碰后A、B不可能同向运动或一个静止、另一个运动或两个都静止而只能是A、B都反向运动故正确． 答案　 4．(2014·重庆理综分)(难度★★★)一弹丸在飞行到距离地面高时仅有水平速度v＝2 爆炸成为甲、乙两块水平飞出甲、乙的质量比为3∶1.不计质量损失取重力加速度＝则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是(　　) 解析　平抛运动时间t＝＝1 爆炸过程遵守动量守恒定律设弹丸质量为m则mv＝甲＋乙又v甲＝乙＝＝1 则有甲＋ x乙＝2 将各选项中数据代入计算得正确． 答案　 5．(2014·大纲全国分)(难度★★★)一中子与一质量数为A()的原子核发生弹性正碰．若碰前原子核静止则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为(　　) B. C. D. 解析　设中子质量为m则原子核的质量为Am.设碰撞前、后中子的速度分别为v、v碰后原子核的速度为v由弹性碰撞可得mv＝mv＋Amvmv ＝＋，解得v＝故|＝正确． 答案　 6．(2013·天津理综)(难度★★★)我国女子短道速滑队在今年世锦赛上实现女子接力三连冠．观察发现接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面并且开始向前滑行待乙追上甲时乙猛推甲一把使甲获得更大的速度向前冲出．在乙推甲的过程中忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用则 A．甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量 甲、乙的动量变化一定大小相等、方向相反 甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量 甲对乙做多少负功乙对甲就一定做多少正功 解析　甲对乙的冲量与乙对甲的冲量大小相等方向相反选项错误；甲、乙组成的系统动量守恒动量变化量等大、反向选项B正确；甲、乙相互作用时虽然她们之间的相互作用力始终大小相等方向相反但相互作用过程中她们的对地位移不一定相同所以甲的动能增加量不C、D错误． 答案　B ．(2012·福建理综(2)，6分)(难度★★)如图质量为M的小船在静止水面上以速率v向右匀速行驶一质量为m的救生员站在船尾相对小船静止．若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中则救生员跃出后小船的速率为(　　) ＋－ C．v0＋(v＋v) ．＋(v－v) 解析　取向右为正方向由动量守恒有(M＋m)v＝－mv＋Mv′解之有v′＝v0＋(v＋v)故正确． 答案　 8．(2012·大纲全国)(难度★★★)(多选)如图大小相同的摆球a和b的质量分别为m和3m摆长相同并排悬挂平衡时两球刚好接触现将摆球a向左拉开一小角度后释放．若两球的碰撞是弹性的下列判断正确的是(　　) 第一次碰撞后的瞬间两球的速度大小相等 第一次碰撞后的瞬间两球的动量大小相等 第一次碰撞后两球的最大摆角不相同 发生第二次碰撞时两球在各自的平衡位置 解析　由于两球发生弹性碰撞故系统动量、机械能均守恒则：mv＝3mv＋mv　①mv2＝＋　②由两式联立解得v＝－＝故选项正确；由前面求得速度可知第一次碰后p＝－＝故选项错误；由于第一次碰后＝|v根据机械能守恒可知两球可到达相同高度即摆角相同选项错误；因两