高考物理 一轮复习 考点整合练习专题（28）碰 撞（2份打包，解析版+原卷版，可预览）

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高考物理一轮复习必热考点整合回扣练
专题（28）碰 撞（解析版）
考点一 　
1．碰撞遵循的三条原则
(1)动量守恒定律
(2)机械能不增加
Ek1＋Ek2≥Ek1′＋Ek2′或＋≥＋
(3)速度要合理
①同向碰撞：碰撞前，后面的物体速度大；碰撞后，前面的物体速度大或两物体速度相等．
②相向碰撞：碰撞后两物体的运动方向不可能都不改变．
2．弹性碰撞讨论
(1)碰后速度的求解
根据动量守恒和机械能守恒

解得v1′＝
v2′＝.
(2)分析讨论
当碰前物体2的速度不为零时，若m1＝m2，则v1′＝v2，v2′＝v1，即两物体交换速度．
当碰前物体2的速度为零时，v2＝0，则：
v1′＝，v2′＝
①m1＝m2时，v1′＝0，v2′＝v1，碰撞后两物体交换速度．
②m1>m2时，v1′>0，v2′>0，碰撞后两物体沿同方向运动．
③m1 v0 B．v1= v0 C．v2> v0 D．v2=v0
【答案】A
【解析】设探测器的质量为m，行星的质量为M，探测器和行星发生弹性碰撞.
A、B、对于模型一：设向左为正，由动量守恒定律：，由能量守恒，联立解得探测器碰后的速度，因，则，故A正确，B错误.
C、D、对于模型二：设向左为正，由动量守恒定律：，由能量守恒，联立解得探测器碰后的速度，因，则；故C、D均错误.
6、(多选)两小球A、B置于光滑的水平面上，A球以一定的速度与静止的B球发生弹性正碰，如图所示，关于两球碰撞过程中的说法正确的是(　　)

A．在两球碰撞的整个过程中，相互作用力冲量的矢量和为零，做功的代数和也为零
B．在两球碰撞的整个过程中，B对A始终做负功
C．在两球压缩形变阶段，相互作用力冲量的矢量和为零，做功的代数和为负，系统的动量不变，动能减少
D．当两球的速度相等时，系统的机械能最小
【答案】AC
【解析】由牛顿第三定律知，在两球碰撞的整个过程中相互作用力始终大小相等、方向相反，故相互作用力冲量的矢量和为零，由于两球发生弹性碰撞，系统机械能守恒，故相互作用力做功的代数和为零，选项A正确；若两球碰后A的速度反向，则在整个碰撞过程中，B对A先做负功再做正功，若两球碰后A的速度方向不变，则在整个碰撞过程中，B对A做负功，选项B错误；在两球压缩形变阶段，相互作用力始终大小相等、方向相反，故相互作用力冲量的矢量和为零，将两球压缩形变阶段当做两球压缩弹簧处理，当压缩量最大时，两球速度相等，弹性势能最大，由于系统机械能守恒，故动能最小，由动能定理可知，相互作用力做功的代数和为负，此过程中系统动量守恒，故系统动量不变，选项C正确，D错误．
7、（2020·四川省德阳市第三中学高考模拟）如图所示，在固定的水平杆上，套有质量为m的光滑圆环，轻绳一端拴在环上，另一端系着质量为M的木块，现有质量为m0的子弹以大小为v0的水平速度射入木块并立刻留在木块中，重力加速度为g，下列说法正确的是(　　)

A．子弹射入木块后的瞬间，速度大小为
B．子弹射入木块后的瞬间，绳子拉力等于(M＋m0)g
C．子弹射入木块后的瞬间，环对轻杆的压力大于(M＋m＋m0)g
D．子弹射入木块之后，圆环、木块和子弹构成的系统动量守恒
【答案】C
【解析】子弹射入木块后的瞬间，子弹和木块系统的动量守恒，则m0v0=(M+m0)v1，解得速度大小为，选项A错误；子弹射入木块后的瞬间，根据牛顿第二定律可得可知绳子拉力大于，选项B错误；子弹射入木块后的瞬间，对子弹、木块和圆环整体：N=T+mg> (M+m+m0)g，选项C正确；子弹射入木块之后，圆环、木块和子弹构成的系统只在水平方向动量守恒，选项D错误；故选C.
8、如图，有一个光滑轨道，水平部分MN和圆形部分NPQ平滑连接，圆形轨道的半径为R；质量为m的A球以v0＝4的速度沿轨道向右运动，与静止在水平轨道上质量为2m的B球发生碰撞，碰撞中两个小球组成的系统共损失的机械能为碰撞前A球动能的一半．两球可视为质点．试通过计算判断碰撞后B球能否达到圆形轨道的最高点．

【答案】不能
【解析】设碰后A、B球速度分别为vA、vB，由动量守恒可知
mv0＝mvA＋2mvB
由能量守恒知
×mv＝mv＋×2mv
联立以上两式得
vB＝＝2，vB＝(舍去)
设B球在最低点速度为vN时刚好能运动到圆形轨道的最高点，由机械能守恒可知
×2mv＝2mg·2R＋×2mv
由F＝m知2mg＝2m
联立以上两式知vN＝
由于vB