第七章專(zhuān)題強(qiáng)化練十碰撞模型的拓展

1.(2023·廣東東莞市高三檢測(cè))如圖所示，彈簧一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上，底部與水平面平滑連接，一個(gè)質(zhì)量為2m的小球從槽高h(yuǎn)處自由下滑，則下列說(shuō)法正確的是()A．在下滑過(guò)程中，小球和槽組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．在下滑過(guò)程中，小球的機(jī)械能守恒C．被彈簧反彈后，小球和槽都做速率不變的直線運(yùn)動(dòng)D．被彈簧反彈后，小球和槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，小球能回到槽高h(yuǎn)處2.如圖所示，質(zhì)量為M的楔形物體靜止在光滑的水平地面上，其斜面光滑且足夠長(zhǎng)，與水平方向的夾角為θ.一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊從斜面底端以初速度v0沿斜面向上開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．當(dāng)小物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，速度大小為v，距地面高度為h，重力加速度為g，則下列關(guān)系式中正確的是()A．mv0＝(m＋M)vB．mv0cosθ＝(m＋M)vC.eq\f(1,2)m(v0sinθ)2＝mghD.eq\f(1,2)mv02＝mgh＋eq\f(1,2)Mv23.如圖所示，光滑水平地面上有A、B兩物體，質(zhì)量都為m，B左端固定一個(gè)處在壓縮狀態(tài)的輕彈簧，輕彈簧被裝置鎖定，當(dāng)彈簧再受到壓縮時(shí)鎖定裝置會(huì)失效．A以速率v向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)A撞上彈簧后，設(shè)彈簧始終不超過(guò)彈性限度，關(guān)于它們后續(xù)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是()A．A物體最終會(huì)靜止，B物體最終會(huì)以速率v向右運(yùn)動(dòng)B．A、B系統(tǒng)的總動(dòng)量最終將大于mvC．A、B系統(tǒng)的總動(dòng)能最終將大于eq\f(1,2)mv2D．當(dāng)彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí)，A、B的總動(dòng)能為eq\f(1,2)mv24.(2023·山西運(yùn)城市高三檢測(cè))如圖所示，在光滑的水平地面上有一靜止的質(zhì)量為M的四分之一光滑圓弧滑塊，圓弧的半徑為R，最低點(diǎn)處剛好與水平地面相切．一質(zhì)量為m的小球以一定的初速度v0沿水平地面向右運(yùn)動(dòng)，不計(jì)小球沖上圓弧滑塊過(guò)程中的機(jī)械能損失．如果圓弧滑塊固定，則小球恰能沖到圓弧面上與圓心等高處；如果圓弧滑塊不固定，則小球在圓弧面上能到達(dá)的最大高度為eq\f(R,3).則小球與滑塊質(zhì)量之比m∶M為()A．1∶2 B．1∶3C．2∶1 D．3∶15.如圖所示，光滑弧形滑塊P鎖定在光滑水平地面上，其弧形底端切線水平，小球Q(視為質(zhì)點(diǎn))的質(zhì)量為滑塊P的質(zhì)量的一半，小球Q從滑塊P頂端由靜止釋放，Q離開(kāi)P時(shí)的動(dòng)能為Ek1.現(xiàn)解除鎖定，仍讓Q從滑塊頂端由靜止釋放，Q離開(kāi)P時(shí)的動(dòng)能為Ek2，Ek1和Ek2的比值為()A.eq\f(1,2)B.eq\f(3,4)C.eq\f(3,2)D.eq\f(4,3)6.如圖，在光滑的水平面上靜止放一個(gè)質(zhì)量為m的木板B，木板表面光滑，左端固定一個(gè)輕質(zhì)彈簧．質(zhì)量為2m的木塊A以速度v0從板的右端水平向左滑上木板B.當(dāng)木塊A與彈簧相互作用的過(guò)程中，下列判斷正確的是()A．B板的加速度一直增大B．彈簧壓縮量最大時(shí)，B板的速率最大C．彈簧的最大彈性勢(shì)能為eq\f(2,3)mv02D．彈簧對(duì)木塊A的沖量大小為eq\f(4,3)mv07．(2023·江蘇鹽城市阜寧縣實(shí)驗(yàn)高級(jí)中學(xué)模擬)如圖甲所示，物塊A、B間拴接一個(gè)壓縮后被鎖定的輕彈簧，整個(gè)系統(tǒng)靜止放在光滑水平地面上，其中A物塊最初與左側(cè)固定的擋板相接觸，B物塊質(zhì)量為6kg.現(xiàn)解除對(duì)彈簧的鎖定，在A離開(kāi)擋板后，B物塊的v－t圖像如圖所示，則可知()A．物塊A的質(zhì)量為4kgB．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊A的最大速度為vm＝4m/sC．在物塊A離開(kāi)擋板前，系統(tǒng)動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒D．在物塊A離開(kāi)擋板后彈簧的最大彈性勢(shì)能為45J8.(2023·重慶市名校聯(lián)考)如圖所示，A、B、C三個(gè)半徑相等的剛性小球穿在兩根平行且光滑的足夠長(zhǎng)的桿上，三個(gè)球的質(zhì)量分別為mA＝2kg、mB＝3kg、mC＝2kg，初狀態(tài)三個(gè)小球均靜止，B、C兩球之間連著一根輕質(zhì)彈簧，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)．現(xiàn)給A球一個(gè)向左的初速度v0＝10m/s，A、B兩球碰后A球的速度變?yōu)榉较蛳蛴?、大小?m/s.下列說(shuō)法不正確的是()A．球A和球B間的碰撞是彈性碰撞B．球A和球B碰后，彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)球C的速度大小為9.6m/sC．球A和球B碰后，球B的最小速度為1.6m/sD．球A和球B碰后，彈簧的最大彈性勢(shì)能可以達(dá)到96J9.如圖所示，光滑水平面上有一質(zhì)量為2M、半徑為R(R足夠大)的eq\f(1,4)圓弧曲面C，質(zhì)量為M的小球B置于其底端，另一個(gè)小球A質(zhì)量為eq\f(M,2)，小球A以v0＝6m/s的速度向B運(yùn)動(dòng)，并與B發(fā)生彈性碰撞，不計(jì)一切摩擦，小球均視為質(zhì)點(diǎn)，則()A．B的最小速率為eq\f(4,3)m/sB．B運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的速率為eq\f(3,4)m/sC．B能與A再次發(fā)生碰撞D．B不能與A再次發(fā)生碰撞10．如圖所示，一輕質(zhì)彈簧的一端固定在滑塊B上，另一端與滑塊C接觸但未連接，該整體靜止放在離地面高為H＝5m的光滑水平桌面上．現(xiàn)有一滑塊A從光滑曲面上離桌面高h(yuǎn)＝1.8m處由靜止開(kāi)始滑下，與滑塊B發(fā)生碰撞并粘在一起壓縮彈簧推動(dòng)滑塊C向前運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，滑塊C脫離彈簧，繼續(xù)在水平桌面上勻速運(yùn)動(dòng)，一段距離后從桌面邊緣飛出．已知mA＝1