碰撞物理競賽試題及答案

一、單項選擇題（總共10題，每題2分）1.在彈性碰撞中，下列哪個物理量守恒？A.動能B.動量C.勢能D.機械能答案：D2.兩個質(zhì)量分別為m1和m2的小球發(fā)生正碰，碰撞前m1的速度為v1，m2靜止，碰撞后m1的速度為v1'，m2的速度為v2'，根據(jù)動量守恒定律，下列哪個等式成立？A.m1v1=m1v1'+m2v2'B.m1v1'=m1v1+m2v2'C.m2v2'=m1v1-m1v1'D.m1v1+m2v2'=m1v1'答案：A3.在非彈性碰撞中，下列哪個物理量不守恒？A.動量B.動能C.機械能D.角動量答案：B4.兩個小球發(fā)生完全非彈性碰撞，碰撞后它們粘在一起運動，下列哪個說法正確？A.碰撞前后的總動能守恒B.碰撞前后的總動量守恒C.碰撞前后的總機械能守恒D.碰撞前后的總角動量守恒答案：B5.在斜面上下滑的小球與斜面發(fā)生彈性碰撞，碰撞后小球的運動方向?qū)ⅲ篈.沿斜面向下B.沿斜面向上C.垂直于斜面向下D.垂直于斜面向上答案：B6.兩個小球發(fā)生彈性正碰，碰撞前它們的速度大小相等，方向相反，碰撞后它們的速度大小將：A.變大B.變小C.不變D.無法確定答案：C7.在水平面上做勻速圓周運動的小球與靜止的小球發(fā)生彈性碰撞，碰撞后小球的速度將：A.變大B.變小C.不變D.無法確定答案：C8.在光滑水平面上，兩個質(zhì)量相等的小球發(fā)生彈性碰撞，碰撞前它們的速度大小相等，方向相反，碰撞后它們的速度將：A.變大B.變小C.不變D.無法確定答案：C9.在光滑水平面上，兩個質(zhì)量不等的小球發(fā)生彈性碰撞，碰撞前它們的速度大小相等，方向相反，碰撞后它們的速度將：A.變大B.變小C.不變D.無法確定答案：D10.在光滑水平面上，兩個質(zhì)量不等的小球發(fā)生非彈性碰撞，碰撞前它們的速度大小相等，方向相反，碰撞后它們的速度將：A.變大B.變小C.不變D.無法確定答案：B二、多項選擇題（總共10題，每題2分）1.在彈性碰撞中，下列哪些物理量守恒？A.動能B.動量C.勢能D.機械能答案：A,B,D2.兩個小球發(fā)生正碰，碰撞前m1的速度為v1，m2靜止，碰撞后m1的速度為v1'，m2的速度為v2'，根據(jù)動量守恒定律，下列哪些等式成立？A.m1v1=m1v1'+m2v2'B.m1v1'=m1v1+m2v2'C.m2v2'=m1v1-m1v1'D.m1v1+m2v2'=m1v1'答案：A,D3.在非彈性碰撞中，下列哪些物理量不守恒？A.動量B.動能C.機械能D.角動量答案：B,C4.兩個小球發(fā)生完全非彈性碰撞，碰撞后它們粘在一起運動，下列哪些說法正確？A.碰撞前后的總動能守恒B.碰撞前后的總動量守恒C.碰撞前后的總機械能守恒D.碰撞前后的總角動量守恒答案：B5.在斜面上下滑的小球與斜面發(fā)生彈性碰撞，碰撞后小球的運動方向?qū)ⅲ篈.沿斜面向下B.沿斜面向上C.垂直于斜面向下D.垂直于斜面向上答案：B,D6.兩個小球發(fā)生彈性正碰，碰撞前它們的速度大小相等，方向相反，碰撞后它們的速度大小將：A.變大B.變小C.不變D.無法確定答案：C7.在水平面上做勻速圓周運動的小球與靜止的小球發(fā)生彈性碰撞，碰撞后小球的速度將：A.變大B.變小C.不變D.無法確定答案：C8.在光滑水平面上，兩個質(zhì)量相等的小球發(fā)生彈性碰撞，碰撞前它們的速度大小相等，方向相反，碰撞后它們的速度將：A.變大B.變小C.不變D.無法確定答案：C9.在光滑水平面上，兩個質(zhì)量不等的小球發(fā)生彈性碰撞，碰撞前它們的速度大小相等，方向相反，碰撞后它們的速度將：A.變大B.變小C.不變D.無法確定答案：D10.在光滑水平面上，兩個質(zhì)量不等的小球發(fā)生非彈性碰撞，碰撞前它們的速度大小相等，方向相反，碰撞后它們的速度將：A.變大B.變小C.不變D.無法確定答案：B三、判斷題（總共10題，每題2分）1.在彈性碰撞中，動能守恒。答案：正確2.在非彈性碰撞中，動量守恒。答案：正確3.在完全非彈性碰撞中，動能守恒。答案：錯誤4.在斜面上下滑的小球與斜面發(fā)生彈性碰撞，碰撞后小球的運動方向沿斜面向上。答案：正確5.兩個小球發(fā)生彈性正碰，碰撞前它們的速度大小相等，方向相反，碰撞后它們的速度大小不變。答案：正確6.在水平面上做勻速圓周運動的小球與靜止的小球發(fā)生彈性碰撞，碰撞后小球的速度不變。答案：正確7.在光滑水平面上，兩個質(zhì)量相等的小球發(fā)生彈性碰撞，碰撞前它們的速度大小相等，方向相反，碰撞后它們的速度不變。答案：正確8.在光滑水平面上，兩個質(zhì)量不等的小球發(fā)生彈性碰撞，碰撞前它們的速度大小相等，方向相反，碰撞后它們的速度無法確定。答案：正確9.在光滑水平面上，兩個質(zhì)量不等的小球發(fā)生非彈性碰撞，碰撞前它們的速度大小相等，方向相反，碰撞后小球的速度變小。答案：正確10.在光滑水平面上，兩個質(zhì)量不等的小球發(fā)生非彈性碰撞，碰撞前它們的速度大小相等，方向相反，碰撞后小球的速度不變。答案：錯誤四、簡答題（總共4題，每題5分）1.簡述彈性碰撞和非彈性碰撞的區(qū)別。答案：彈性碰撞是指碰撞過程中動能守恒的碰撞，而非彈性碰撞是指碰撞過程中動能不守恒的碰撞。在彈性碰撞中，碰撞前后系統(tǒng)的總動能保持不變，而在非彈性碰撞中，部分動能會轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，如熱能、聲能等。2.簡述動量守恒定律的適用條件。答案：動量守恒定律的適用條件是系統(tǒng)不受外力或所受外力的矢量和為零。在碰撞問題中，如果系統(tǒng)不受外力或外力的矢量和為零，那么系統(tǒng)的總動量在碰撞前后保持不變。3.簡述完全非彈性碰撞的特點。答案：完全非彈性碰撞是指碰撞后兩個物體粘在一起共同運動的碰撞。在完全非彈性碰撞中，碰撞前后系統(tǒng)的總動量守恒，但動能不守恒，部分動能會轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。4.簡述斜面上下滑的小球與斜面發(fā)生彈性碰撞的動力學過程。答案：斜面上下滑的小球與斜面發(fā)生彈性碰撞時，小球在碰撞前具有沿斜面向下的速度，碰撞后小球的速度方向沿斜面向上。在碰撞過程中，小球的動能和動量都會發(fā)生變化，但總動能和總動量保持守恒。碰撞后，小球的速度大小和方向都會改變，但沿斜面向上的速度分量會增加。五、討論題（總共4題，每題5分）1.討論彈性碰撞和非彈性碰撞在實際生活中的應(yīng)用。答案：彈性碰撞和非彈性碰撞在實際生活中有廣泛的應(yīng)用。彈性碰撞在體育運動中常見，如籃球、足球等運動中的碰撞現(xiàn)象。非彈性碰撞在交通工程中常見，如汽車碰撞時的安全氣囊設(shè)計。此外，彈性碰撞和非彈性碰撞在工程設(shè)計和物理實驗中也有重要的應(yīng)用，如碰撞實驗中的動量守恒和能量守恒研究。2.討論動量守恒定律在碰撞問題中的重要性。答案：動量守恒定律在碰撞問題中具有重要性，它提供了碰撞前后系統(tǒng)動量關(guān)系的基本規(guī)律。通過動量守恒定律，我們可以確定碰撞后物體的速度，從而分析碰撞過程中的動力學變化。動量守恒定律的應(yīng)用范圍廣泛，不僅適用于碰撞問題，還適用于其他物理過程中的動量分析，是物理學中的基本定律之一。3.討論完全非彈性碰撞的特點和實際應(yīng)用。答案：完全非彈性碰撞的特點是碰撞后兩個物體粘在一起共同運動，碰撞前后系統(tǒng)的總動量守恒，但動能不守恒。完全非彈性碰撞在實際生活中有廣泛的應(yīng)用，如汽車碰撞時的安全氣囊設(shè)計，通過完全非彈性碰撞將碰撞能量轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，減少乘客的傷害。此外，完全非彈性碰撞在工程設(shè)計和物理實驗中也有重要的應(yīng)用，如碰撞實驗中的能量轉(zhuǎn)化研究。4.討論斜面上下滑的小球與斜面發(fā)生彈性碰撞的動力學過程和實際應(yīng)