2023屆高三物理復(fù)習(xí)重難點突破專題42動量守恒之碰撞問題（解析版）

2023屆高三物理復(fù)習(xí)重難點突破專題42：動量守恒之碰撞問題（解析版）一、選擇題（每題5分，共20分）1.兩個物體發(fā)生碰撞，下列哪種情況不滿足動量守恒定律？A.完全彈性碰撞B.完全非彈性碰撞C.外力遠(yuǎn)大于內(nèi)力的碰撞D.系統(tǒng)不受外力或所受外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力的碰撞2.在一維碰撞問題中，若兩個物體的質(zhì)量分別為m1和m2，碰撞前后的速度分別為v1、v2和v1'、v2'，則下列哪個選項正確表達(dá)了動量守恒定律？A.m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'B.m1v1=m1v1'+m2v2'C.m2v2=m1v1'+m2v2'D.m1v1+m2v2=m1v1'm2v2'3.兩個質(zhì)量相等的物體在光滑水平面上發(fā)生彈性碰撞，碰撞后兩物體的速度大小相等，方向相反，則碰撞前兩物體的速度關(guān)系為：A.相等B.互為相反數(shù)C.一個為零，另一個不為零D.無法確定4.在一維碰撞問題中，若兩個物體的質(zhì)量分別為m1和m2，碰撞前后的速度分別為v1、v2和v1'、v2'，且碰撞為完全非彈性碰撞，則下列哪個選項正確表達(dá)了碰撞后的速度關(guān)系？A.v1'=v2'B.v1'+v2'=v1+v2C.m1v1'=m2v2'D.m1v1+m2v2=(m1+m2)v1'二、填空題（每題5分，共20分）1.兩個質(zhì)量分別為m1和m2的物體在光滑水平面上發(fā)生彈性碰撞，碰撞前m1的速度為v1，m2靜止，碰撞后兩物體的速度分別為v1'和v2'，則根據(jù)動量守恒定律和能量守恒定律，有：m1v1=m1v1'+m2v2'，______=______。2.兩個質(zhì)量分別為m1和m2的物體在光滑水平面上發(fā)生完全非彈性碰撞，碰撞前m1的速度為v1，m2的速度為v2，碰撞后兩物體的共同速度為v，則根據(jù)動量守恒定律，有：______=______。3.在一維碰撞問題中，若兩個物體的質(zhì)量分別為m1和m2，碰撞前后的速度分別為v1、v2和v1'、v2'，且碰撞為完全彈性碰撞，則根據(jù)動量守恒定律和能量守恒定律，有：m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'，______=______。4.兩個質(zhì)量分別為m1和m2的物體在光滑水平面上發(fā)生碰撞，碰撞前m1的速度為v1，m2的速度為v2，碰撞后兩物體的速度分別為v1'和v2'，若碰撞為完全非彈性碰撞，則根據(jù)動量守恒定律，有：______=______；若碰撞為完全彈性碰撞，則根據(jù)動量守恒定律和能量守恒定律，有：______=______，______=______。三、計算題（每題15分，共60分）1.兩個質(zhì)量分別為m1和m2的物體在光滑水平面上發(fā)生彈性碰撞，碰撞前m1的速度為v1，m2靜止，求碰撞后兩物體的速度。2.兩個質(zhì)量分別為m1和m2的物體在光滑水平面上發(fā)生完全非彈性碰撞，碰撞前m1的速度為v1，m2的速度為v2，求碰撞后兩物體的共同速度。3.兩個質(zhì)量分別為m1和m2的物體在光滑水平面上發(fā)生碰撞，碰撞前m1的速度為v1，m2的速度為v2，求碰撞后兩物體的速度（假設(shè)碰撞為完全彈性碰撞）。4.兩個質(zhì)量分別為m1和m2的物體在光滑水平面上發(fā)生碰撞，碰撞前m1的速度為v1，m2的速度為v2，求碰撞后兩物體的速度（假設(shè)碰撞為完全非彈性碰撞）。四、解答題（每題25分，共100分）1.兩個質(zhì)量分別為m1和m2的物體在光滑水平面上發(fā)生彈性碰撞，碰撞前m1的速度為v1，m2靜止。求碰撞后兩物體的速度和碰撞過程中系統(tǒng)動能的變化。2.兩個質(zhì)量分別為m1和m2的物體在光滑水平面上發(fā)生完全非彈性碰撞，碰撞前m1的速度為v1，m2的速度為v2。求碰撞后兩物體的共同速度和碰撞過程中系統(tǒng)動能的損失。3.兩個質(zhì)量分別為m1和m2的物體在光滑水平面上發(fā)生碰撞，碰撞前m1的速度為v1，m2的速度為v2。求碰撞后兩物體的速度（假設(shè)碰撞為完全彈性碰撞）和碰撞過程中系統(tǒng)動能的變化。4.兩個質(zhì)量分別為m1和m2的物體在光滑水平面上發(fā)生碰撞，碰撞前m1的速度為v1，m2的速度為v2。求碰撞后兩物體的速度（假設(shè)碰撞為完全非彈性碰撞）和碰撞過程中系統(tǒng)動能的損失。一、選擇題1.C2.A3.B4.C二、填空題1.m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'2.v1'=(m1m2)v1/(m1+m2),v2'=2m1v1/(m1+m2)3.v共=(m1v1+m2v2)/(m1+m2)4.v共=(m1v1+m2v2)/(m1+m2)三、計算題1.碰撞后m1的速度v1'=(m1m2)v1/(m1+m2)，m2的速度v2'=2m1v1/(m1+m2)。系統(tǒng)動能變化為ΔE=0，即動能守恒。2.碰撞后兩物體的共同速度v共=(m1v1+m2v2)/(m1+m2)。系統(tǒng)動能損失為ΔE=1/2m1v1^2+1/2m2v2^21/2(m1+m2)v共^2。3.碰撞后m1的速度v1'=(m1m2)v1/(m1+m2)，m2的速度v2'=2m1v1/(m1+m2)。系統(tǒng)動能變化為ΔE=0，即動能守恒。4.碰撞后兩物體的共同速度v共=(m1v1+m2v2)/(m1+m2)。系統(tǒng)動能損失為ΔE=1/2m1v1^2+1/2m2v2^21/2(m1+m2)v共^2。四、解答題1.碰撞后m1的速度v1'=(m1m2)v1/(m1+m2)，m2的速度v2'=2m1v1/(m1+m2)。系統(tǒng)動能變化為ΔE=0，即動能守恒。2.碰撞后兩物體的共同速度v共=(m1v1+m2v2)/(m1+m2)。系統(tǒng)動能損失為ΔE=1/2m1v1^2+1/2m2v2^21/2(m1+m2)v共^2。3.碰撞后m1的速度v1'=(m1m2)v1/(m1+m2)，m2的速度v2'=2m1v1/(m1+m2)。系統(tǒng)動能變化為ΔE=0，即動能守恒。4.碰撞后兩物體的共同速度v共=(m1v1+m2v2)/(m1+m2)。系統(tǒng)動能損失為ΔE=1/2m1v1^2+1/2m2v2^21/