《2022-2023年高二物理期末重点考点模型方法特训专练（人教版2019）》专题2.4 动量守恒中的类碰撞模型（原卷版）

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2022-2023 年高二物理期末重点考点模型方法特训专练
专题 2.4 动量守恒中的类碰撞模型
特训专题 特训内容
专题 1与弹簧有关的类碰撞模型（1T—5T）
专题 2与曲面有关的类碰撞模型（6T—10T）
专题 3与板块和子弹打模块有关的类碰撞模型（11T—15T）
专题 4与轻绳有关的类碰撞模型（16T—20T）
【典例专练】
一、与弹簧有关的类碰撞模型
1．如图所示，质量均为 m的木块 A、B与轻弹簧相连，置于光滑水平桌面上处于静止状态，另有一个质量
为2m木块 C以速度 与木块 A碰撞并粘在一起（碰撞时间极短），则从木块 C与木块 A碰撞到弹簧压缩
到最短的整个过程中，下列说法正确的是（　　）
A．木块 A、B、C和弹簧组成的系统动量守恒，机械能守恒
B．木块 C与木块 A碰撞结束时，木块 C的速度为
C．木块 C与木块 A碰撞结束时，木块 C的速度为
D．弹簧的最大弹性势能等于木块 A、B、C和弹簧组成系统的动能减少量
2．如图所示，水平光滑轨道宽和弹簧自然长度均为 d。 的左边有一固定挡板。 由图示位置静止释
放，当 与 相距最近时 速度为 ，则求在以后的运动过程中（　　）
A． 的最小速度一定是 0 B． 的最小速度可能是
C． 的最大速度可能是 D． 的最大速度一定是
3．如图所示，质量均为 m的滑块 A、B、C放在光滑的水平面上， A紧靠竖直墙壁，一劲度系数为 k的轻
质弹簧将 A、B连接，C紧靠 B， 开始时 A、B、C均静止。现给 C施加一水平向左、 大小为 mg 的恒力 F，
使B、C一起向左运动，当弹簧压缩到最短时，立即撤去恒力。弹簧始终处于弹性限度范围内，滑块 A的
最大速度为 vm，弹簧最长时的弹性势能为 Ep，则（　　）
A．B．C．D．
4．光滑斜面和光滑水平面平滑连接，如图甲所示，轻质弹簧一端固定在竖直面上，物块 A从斜面上距离
水平面高 h处由静止释放，在水平面上运动向右压缩弹簧，弹簧的最大压缩量为 x。如图乙所示，同一轻
弹簧一端连接质量为 m的物块 B，物块 A从斜面上距水平面 处由静止释放。弹簧的最大压缩量也为
x，不计物块经过连接处时的能量损失，重力加速度为 g，则（　　）
A．物块 的质量之比为 1 2∶
B．物块 B的最大速度为
C．图乙情况下弹簧可能被二次压缩
D．图乙情况下物块 A反弹后能上升的最大高度为
5．如图甲，质量分别为 和 的 、 两小球用轻质弹簧连接置于光滑水平面上，初始时刻两小球被
分别锁定，此时弹簧处于压缩状态。 时刻解除 球锁定， 时刻解除 球锁定， 、 两球运动
的 图像如图乙， 表示 0到 时间内 的 图线与坐标轴所围面积大小， 、 分别表示 到 时
间内 、 的 图线与坐标轴所围面积大小。下列说法正确的是（　　）
A． 时刻后 、 系统的总动量大小始终为
B．
C．
D． 时刻，弹簧伸长量大于 0时刻的压缩量
二、与曲面有关的类碰撞模型
6．质量为 m2且各处光滑的带有四分之一圆弧（半径足够大）的轨道静止在光滑水平面上，现有一质量为
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