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161384. (2023•西安中学•高二上期末) 如图甲所示,质量为2kg的小球B与质量未知的小球C用轻弹簧拴接,放在光滑的水平地面上,另有一小球A以6m/s的初速度向右运动,t=2s时球A与球B碰撞并瞬间粘在一起,碰后球B的ν﹣t图像如图乙所示。已知弹簧的弹性系数k=240N/m,弹簧的弹性势能(x为弹簧的形变量),整个运动过程中弹簧始终在弹性限度内。下列判断正确的是(  )

A.碰后球B的速度为零时弹簧长度最短

B.碰后球B的速度为零时球C的加速度为零

C.碰后运动过程中,小球B加速度的最大值为20m/s2

D.碰后运动过程中,小球B加速度的最大值为30m/s2

共享时间:2023-02-20 难度:3
[考点]
常见力做功与相应的能量转化,动量守恒定律在含有弹簧的碰撞问题中的应用,动量守恒与能量守恒共同解决实际问题,
[答案]
C
[解析]
解:A.当三球共速时,弹簧弹性势能最大,压缩量最大,弹簧长度最短,故A错误;
B.由图可知,B的速度为零后继续反向加速,说明弹簧弹力不为0,故C球受到弹簧弹力,加速度不为0,故B错误;
CD.AB发生完全非弹性碰撞,设水平向右为正方向,由动量守恒定律,则
mAvA=(mA+mB)v
代入数据解得 mA=4kg
ABC整体动量守恒(mA+mB)v=(mA+mB)v'+mCvC
当弹簧恢复原长时,此时v'=﹣1m/s,满足


代入数据解得 mC=10kg
当ABC共速时,设水平向右为正方向,由动量守恒定律
(mA+mB)v=(mA+mBmC)v
依据能量守恒定律

联立解得  Ep=30J
 Ep
代入数据解得
此时小球B加速度最大a=
代入数据解得 a=20m/s2,故C正确,D错误。
故选:C。
[点评]
本题考查了"常见力做功与相应的能量转化,动量守恒定律在含有弹簧的碰撞问题中的应用,动量守恒与能量守恒共同解决实际问题,",属于"典型题",熟悉题型是解题的关键。
转载声明:
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162070. (2024•铁一中学•高二上期中) 如图甲所示,一轻弹簧的两端与质量分别为m1和m2的两物块A、B相连接,并静止在光滑的水平面上。现使A瞬时获得水平向右的速度3m/s,以此刻为计时起点,两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示,从图像信息可得(  )

A.在t1、t3时刻两物块达到共同速度1m/s,且弹簧都处于伸长状态

B.从t3到t4时刻弹簧由伸长状态恢复到原长

C.两物体的质量之比为m1:m2=1:3  

D.在t2时刻A与B的动能之比为Ek1:Ek2=1:8

共享时间:2024-11-13 难度:2 相似度:1.67
159594. (2022•长安区一中•高二上一月) 大小相同、带异种电荷的小球A、B静止在光滑的水平地面上,带电荷量qB=2qA,质量mA=2mB,开始时两球相距2L。现将两球由静止释放,两球相向运动,一段时间后发生弹性碰撞,假设碰撞瞬间电荷量立即发生转移,下列说法正确的是(  )

A.碰前瞬间A球的速度是B球速度的2倍  

B.碰撞点到A球的出发点的距离为 

C.碰后瞬间,两球的速度方向可能相同

D.碰后A球和B球能同时回到出发点

共享时间:2022-10-15 难度:2 相似度:1.67
160286. (2020•西安中学•一模) 如图所示,A、B两木块靠在一起放于光滑的水平面上,A、B的质量分别为mA=2.0kg、mB=1.5kg,一个质量为mC=0.5kg的小铁块C以v0=8m/s的速度滑到木块A上,离开木块A后最终与木块B一起匀速运动。若木块A在铁块C滑离后的速度为vA=0.8m/s,铁块C与木块A、B间动摩擦因数均为μ=0.4,取g=10m/s2,下列说法不正确的是(  )

A.铁块C在滑离A时的速度为2.4m/s  

B.木块B的长度至少为0.24m 

C.铁块C在木块B上滑行的时间为3.0s

D..全过程铁块C克服摩擦力做的功为15.64J

共享时间:2020-03-12 难度:2 相似度:1.67
159983. (2021•关山中学•高三上四月) 如图所示,质量为M的物块甲放在光滑水平面上,物块甲的左边连接一个轻弹簧,质量为m的物块乙以速度v0沿弹簧的轴线向右滑去,乙压缩弹簧后弹簧获得的最大弹性势能为Ep,弹簧的形变始终在弹性限度内,则(  )

A.若m、M一定,则Ep与v0成正比 

B.若m、M一定,则Ep成正比

C.若m+M、v0一定,则Ep一定 

D..若、v0一定,则Ep一定

共享时间:2021-03-01 难度:2 相似度:1.67
161057. (2024•西安中学•高三上期末) 如图所示,光滑的水平地面上,质量为m的小球A正以速度v向右运动。与前面大小相同质量为3m的B球相碰,则碰后A、B两球总动能可能为(  )

A.mv2
B.mv2          
C.mv2
D.mv2
共享时间:2024-02-28 难度:2 相似度:1.67
159674. (2022•西安中学•月考) 如图(a),质量分别为mA、mB的A、B两物体用轻弹簧连接构成一个系统,外力F作用在A上,系统静止在光滑水平面上(B靠墙面),此时弹簧形变量为x。撤去外力并开始计时,A、B两物体运动的a-t图像如图(b)所示,S1表示0到t1时间内A的a-t图线与坐标轴所围面积大小,S2、S3分别表示t1到t2时间内A、B的a-t图线与坐标轴所围面积大小。下列说法正确的是(  )
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A.0到t1时间内,墙对B的冲量为0

B.运动后,弹簧的最大形变量等于x

C.mA:mB=S3:S2

D.S1-S2=S3

共享时间:2021-12-01 难度:3 相似度:1.34
159469. (2022•长安区一中•高三上一月) 德优题库如图所示,光滑的水平面上有P、Q两个固定挡板,A、B是两挡板连线的三等分点。A点处有一质量为m2的静止小球,紧贴P挡板的右侧有一质量为m1的等大小球以速度v0向右运动并与m2相碰。小球与小球、小球与挡板间的碰撞均为弹性正碰,两小球均可视为质点。已知两小球之间的第二次碰撞恰好发生在B点处,且m1<m2,则两小球的质量之比m1:m2可能为(  )
A.1:2
B.1:3
C.1:5
D.1:7
共享时间:2022-10-20 难度:3 相似度:1.34
162487. (2023•交大附中•高二上期中) 德优题库如图,弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为M的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面平滑连接,一个质量为m(m<M)的小球从槽高h处开始由静止自由下滑,下列说法正确的是(  )

A.整个运动过程中,小球和槽所组成的系统水平方向动量始终守恒

B.在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功

C.整个运动过程中,小球、槽和弹簧所组成的系统机械能始终守恒,且水平方向动量始终守恒

D.被弹簧反弹后,小球和槽所组成的系统机械能守恒,但小球不能回到槽高h处

共享时间:2023-11-15 难度:3 相似度:1.34
162066. (2024•铁一中学•高二上期中) 如图所示,小车静止在光滑水平面上,AB是小车内半圆弧轨道的水平直径,现将一质量为m的小球从距A点正上方R处由静止释放,小球由A点沿切线方向进入半圆轨道后又从B点冲出,已知半圆弧半径为R,小车质量是小球质量的k倍,不计一切摩擦,则下列说法正确的是(  )

A.在相互作用过程中,小球和小车组成的系统动量守恒  

B.小球从小车的B点冲出后,不能上升到刚释放时的高度

C.小球从滑入轨道至圆弧轨道的最低点时,车的位移大小为 

D..小球从滑入轨道至圆弧轨道的最低点时,小球的水平位移大小为

共享时间:2024-11-13 难度:3 相似度:1.34
158881. (2023•长安区一中•高三上三月) 德优题库如图所示,倾角为θ=37°的斜面体固定在水平面上,两个可视为质点的滑块甲、乙质量分别为m1=0.1kg、m2=0.2kg,两滑块间有一压缩的轻质弹簧且处于锁定状态,滑块甲与轻弹簧不拴接,将两滑块放在斜面上,两滑块与斜面体之间的动摩擦因数均为μ=0.75。某时刻给两滑块一沿斜面体向下的初速度v0=4m/s,同时解除弹簧的锁定,经过一段时间,甲与轻弹簧分离,此时滑块乙的速度大小为v2=6m/s,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。则下列说法正确的是(  )

A.滑块和弹簧组成的系统机械能守恒、动量守恒

B.甲与轻弹簧分离后静止在斜面体上

C.轻弹簧原来储存的弹性势能为1.8J

D.甲与轻弹簧分离后,乙向下做加速运动

共享时间:2023-01-18 难度:3 相似度:1.34
162409. (2023•西工大附中•高二上期中) 在足够长的光滑倾斜长直轨道上,先后将甲、乙两个小球分别以相同的初速度在同一位置沿轨道向斜上方弹出,两小球相遇时发生了完全非弹性碰撞,它们运动的v﹣t图像如图所示。已知小球甲的质量为1kg,重力加速度大小g取10m/s2,则下列说法正确的是(  )

A.小球乙的质量为2kg   

B.两小球碰撞过程中的机械能损失为25J   

C.轨道斜面倾角满足tanθ=0.2  

D.两小球回到出发点时的速度大小为

共享时间:2023-11-23 难度:2 相似度:1.34
159615. (2022•西安三中•高二上一月) 在光滑水平地面上匀速运动的装有砂子的小车,小车和砂子总质量为M,速度为v0,在行驶途中有质量为m的砂子从车上漏掉,砂子漏掉后小车的速度应为(  )
A..v0      
B.      
C.     
D.
共享时间:2022-10-21 难度:1 相似度:1.33
160942. (2025•田家炳中学•高二上期末) 德优题库如图所示,光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动。两球质量关系为mB=2mA,规定向右为正方向,A、B两球的动量均为6kg?m/s,运动中两球发生碰撞,碰撞后A球的动量增量为-4kg?m/s,则(  )

A.左方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为2:5

B.左方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为1:10

C.右方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为2:5

D.右方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为1:10

共享时间:2025-02-02 难度:1 相似度:1.33
161933. (2022•雁塔二中•高二下期末) 德优题库如图所示,三辆完全相同的平板小车a、b、c成一直线排列,静止在光滑水平面上。c车上有一小孩跳到b车上,接着又立即从b车跳到a车上。小孩跳离c车和b车时对地的水平速度相同。他跳到a车上相对a车保持静止,此后(  )

A.a、b两车运动速率相等

B.a、c两车运动速率相等

C.a、c两车运动方向相同

D.三辆车的速率关系vc>va>vb

共享时间:2022-07-14 难度:1 相似度:1.33
159479. (2022•长安区一中•高二上一月) 如图所示,甲、乙两球质量分别为1kg,3kg,它们在光滑水平面上发生正碰,图甲表示甲球碰撞前后的s﹣t图线,图乙表示乙球碰后的s﹣t时间图线,不计碰撞时间,则下列说法不正确的是(  )

A.甲、乙两球在t=2s时发生碰撞

B.碰撞前后系统动量守恒

C.碰撞后甲球的速度反向了  

D.碰撞前后甲球动量改变了2kg•m/s

共享时间:2022-10-12 难度:1 相似度:1.33

dygzwlyn

2023-02-20

高中物理 | 高二上 | 选择题

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2020*西工大*期末
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