反沖現(xiàn)象 火箭同步課時作業(yè)訓(xùn)練- 高二上學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊

1、2021-2022年高二物理選擇性必修第一冊同步課時作業(yè)訓(xùn)練1.6 反沖現(xiàn)象 火箭一、單選題。本大題共10小題，每小題只有一個選項符合題意。1一質(zhì)量為M的煙花斜飛到空中，到達最高點時的速度為，此時煙花炸裂成沿直線上的兩塊(損失的炸藥質(zhì)量不計) ，兩塊的速度沿水平相反方向，落地時水平位移大小相等，不計空氣阻力。向前一塊的質(zhì)量為m，向前一塊的速度大小為（）ABCD2一個士兵在皮劃艇上，他連同裝備和皮劃艇的總質(zhì)量為M，這個士兵用自動步槍沿水平方向射出一發(fā)質(zhì)量為m的子彈，子彈離開槍口時相對步槍的速度為v，射擊前皮劃艇是靜止的，則射出子彈后皮劃艇的速度為（）ABCD3長征五號系列運載火箭是目前中國運載能

2、力最大的火箭，又稱“胖五”。2019年12月27日20時45分，長征五號遙三運載火箭在中國文昌航天發(fā)射場成功將實踐二十號衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。模擬發(fā)射火箭的實驗如下：靜止的實驗火箭，總質(zhì)量為，當它以對地速度為噴出質(zhì)量為的高溫氣體后，火箭的對地速度為（以噴出氣體的速度方向為正方向，噴出氣體過程中重力和空氣阻力可忽略不計）（）ABCD4如圖所示，我國自行研制的“殲-15”戰(zhàn)斗機掛彈飛行時，接到命令，進行導(dǎo)彈發(fā)射訓(xùn)練，當戰(zhàn)斗機水平飛行的速度為時，將總質(zhì)量為M的導(dǎo)彈釋放，剛釋放時，導(dǎo)彈向戰(zhàn)斗機飛行的反方向噴出對地速率為、質(zhì)量為m的燃氣，則噴氣后導(dǎo)彈相對地面的速率v為（）ABCD5運送人造地球衛(wèi)星的火箭開始

3、工作后，火箭做加速運動的原因是（）A燃料燃燒推動空氣，空氣的反作用力推動火箭B火箭發(fā)動機將燃料燃燒產(chǎn)生的氣體向后推出，氣體的反作用力推動火箭C火箭吸入空氣，然后向后推出，空氣對火箭的反作用力推動火箭D火箭燃料燃燒發(fā)熱，加熱周圍空氣，空氣膨脹推動火箭6如圖所示，裝有炮彈的火炮總質(zhì)量為m1，炮彈的質(zhì)量為m2，炮彈射出炮口時對地的速率為v0，若炮管與水平地面的夾角為，則火炮后退的速度大小為（設(shè)水平面光滑）（）Av0BCD7如圖所示，自行火炮連同炮彈的總質(zhì)量為M，當炮管水平，火炮車在水平路面上以v1的速度向右勻速行駛中，發(fā)射一枚質(zhì)量為m的炮彈后，自行火炮的速度變?yōu)関2，仍向右行駛，則炮彈相對炮筒的發(fā)射

4、速度v0為（）ABCD8有一條捕魚小船?？吭诤叴a頭，小船又窄又長，一位同學(xué)想用一個卷尺粗略測定它的質(zhì)量，他進行了如下操作：首先將船平行碼頭自由停泊，然后他輕輕從船尾上船，走到船頭后停下，而后輕輕下船，用卷尺測出船后退的距離d，然后用卷尺測出船長L。如圖所示。已知他自身的質(zhì)量為m，則漁船的質(zhì)量為（）ABCD 9人的質(zhì)量m60kg，船的質(zhì)量M240kg，若船用纜繩固定，船離岸1.5m時，人可以躍上岸。若撤去纜繩，如圖所示，人要安全躍上岸，船離岸至多為（不計水的阻力，兩次人消耗的能量相等）（）A1.5mB1.2mC1.34mD1.1m10如圖所示，放在光滑水平桌面上的A、B兩個小木塊中間夾一被壓縮

5、的輕彈簧，當輕彈簧被放開時，A、B兩個小木塊各自在桌面上滑行一段距離后，飛離桌面落在地面上。若mA3mB，則下列結(jié)果正確的是( )A若輕彈簧對A、B做功分別為W1和W2，則有W1W211B在與輕彈簧作用過程中，兩木塊的速度變化量之和為零C若A、B在空中飛行時的動量變化量分別為p1和p2，則有p1p211D若A、B同時離開桌面，則從釋放輕彈簧開始到兩木塊落地的這段時間內(nèi)，A、B兩木塊的水平位移大小之比為13二、多選題。本大題共3小題，每小題有一個選項或多個選項符合題意。11如圖所示，小車放在光滑的水平面上，將系繩小球拉開到一定的角度，然后同時放開小球和小車，那么在以后的過程中（）A小球向左擺動時

6、，小車也向左運動，且系統(tǒng)水平方向動量守恒B小球向左擺動時，小車向右運動，且系統(tǒng)水平方向動量守恒C小球向左擺到最高點時，小球的速度為零而小車速度不為零D小球擺到最低點時，小車的速度達最大12在某次軍演中，炮兵使用了炮口與水平方向的夾角可調(diào)節(jié)的迫擊炮，已知迫擊炮的總質(zhì)量為M（不包括炮彈的質(zhì)量），炮彈的質(zhì)量為m，忽略迫擊炮與水平面之間的摩擦力及炮管長度。則下列說法正確的是（）A如果=0，炮彈離開炮口的速度為v0時，炮身后退的速度為B如果=0，炮彈離開炮口的速度為v0時，炮身后退的速度為C如果=60，炮彈離開炮口的速度為v0時，炮身后退的速度為D如果=60，炮彈離開炮口的速度為v0時，炮身后退的速度為

7、13兩個小木塊A和B（均可視為質(zhì)點）中間夾著一水平輕質(zhì)彈簧，用細線（未畫出）拴在一起，放在光滑的水平桌面上，燒斷細線后，木塊A、B分別向左、右方向運動，離開桌面后均做平拋運動（離開桌面前兩木塊已和彈簧分離），落地點與桌面邊緣的水平距離分別為lA1 m，lB2 m，如圖所示，則下列說法正確的是（）A木塊A、B離開彈簧時的速度大小之比vAvB12B木塊A、B的質(zhì)量之比mAmB21C木塊A、B離開彈簧時的動能之比EkAEkB12D彈簧對木塊A、B的作用力大小之比FAFB12三、填空題。本大題共4小題。14如圖所示，某小組在探究反沖運動時，將質(zhì)量為m1的一個小液化瓶固定在質(zhì)量為m2的小玩具船上，利用液

8、化瓶向外噴射氣體作為船的動力現(xiàn)在整個裝置靜止放在平靜的水面上，已知打開液化瓶后向外噴射氣體的對地速度為v1，如果在某段時間內(nèi)向后噴射的氣體的質(zhì)量為m，忽略水的阻力，求噴射出質(zhì)量為m的液體后小船的速度為_15甲乙兩船自身質(zhì)量為120 kg，都靜止在靜水中，當一個質(zhì)量為30 kg的小孩以相對于地面6 m/s的水平速度從甲船跳上乙船時，不計阻力，甲、乙兩船速度大小之比：v甲v乙=_。16有一條捕魚小船?？吭诤叴a頭，小船又窄又長一位同學(xué)想用一個卷尺粗略測定它的質(zhì)量，他進行了如下操作：首先將船平行碼頭自由停泊，輕輕從船尾上船，走到船頭后停下來，而后輕輕下船，用卷尺測出船后退的距離為d，然后用卷尺測出船

9、長L，已知他自身的質(zhì)量為m，則漁船的質(zhì)量M=_17如圖所示是一門舊式大炮，炮車和炮彈的質(zhì)量分別是M和m，炮筒與地面的夾角為，炮彈射出出口時相對于地面的速度為v0.不計炮車與地面的摩擦，則炮身向后反沖的速度大小為_。四、解答題。本大題共3小題，解答過程必修有必要的文字說明，公式和解題過程。18如圖，質(zhì)量均為m的木塊A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一豎直輕桿，輕桿上端的O點系一長為L的細線，細線另一端系一質(zhì)量為m0的球 C?，F(xiàn)將 C 球拉起使細線水平伸直，并由靜止釋放C球。求 A、B 兩木塊分離時，A、B、C 的速度大?。?9一個士兵坐在皮劃艇上，他連同裝備和皮劃艇的總質(zhì)量是。這個士兵用自動

10、步槍在內(nèi)沿水平方向連續(xù)射出10發(fā)子彈，每發(fā)子彈的質(zhì)量是，子彈離開槍口時相對步槍的速度是。射擊前皮劃艇是靜止的，不考慮水的阻力。(1)每次射擊后皮劃艇的速度改變多少？(2)連續(xù)射擊后皮劃艇的速度是多大？(3)連續(xù)射擊時槍所受到的平均反沖作用力是多大？20有一只小船停在靜水中，船上一人從船頭走到船尾。如果人的質(zhì)量m=60kg，船的質(zhì)量M=120kg，船長為l=3m，則船在水中移動的距離是多少？（水的阻力不計）參考答案1C【解析】令向前一塊的速度大小為v，由于爆炸后兩塊均在空中做平拋運動，根據(jù)落地時水平位移大小相等可知，爆炸后兩塊的速度大小相等方向相反，而爆炸過程系統(tǒng)動量守恒，令爆炸前的速度方向為正

11、方向，則有解得故選C。2B【解析】子彈與皮劃艇（含士兵及裝備）組成的系統(tǒng)動量守恒，以子彈的速度方向為正方向，以地面為參考系，設(shè)皮劃艇的速度大小為，則子彈的速度大小為，由動量守恒定律得解得故選B。3B【解析】火箭噴出氣體過程中重力和空氣阻力可忽略不計，可知火箭和噴出的氣體在豎直方向的動量守恒，以噴出氣體的速度方向為正方向，由動量守恒定律得解得故選B。4D【解析】以導(dǎo)彈飛行的方向為正方向，導(dǎo)彈被戰(zhàn)斗機釋放后導(dǎo)彈噴出燃氣前后瞬間，根據(jù)動量守恒定律得解得故選D。5B【解析】由于反沖運動的作用，火箭燃料燃燒產(chǎn)生的氣體給火箭一個反作用力使火箭加速運動，這個反作用力并不是空氣給的。故選B。6C【解析】由于炮

12、彈的重力作用，火炮發(fā)射炮彈的過程只有水平方向動量守恒，以向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律可得m2v0cos-(m1-m2)v=0解得C正確。故選C。7B【解析】火炮車與炮彈組成的系統(tǒng)動量守恒，以火炮車的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得解得故選B。8B【解析】設(shè)人走動時船的速度大小為v，人的速度大小為v，人從船尾走到船頭所用時間為t，取船的運動方向為正方向，則v，v根據(jù)動量守恒定律得Mvmv0解得船的質(zhì)量M故選B。9C【解析】若船用纜繩固定時，有若撤去纜繩，有由動量守恒可得兩次人消耗的能量相等，則動能不變，有聯(lián)立解得船離岸的距離為所以C正確；ABD錯誤；故選C。10D【解析】A彈簧彈開兩木塊過

13、程中，兩木塊及彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，取水平向左為正方向，由動量守恒定律得mAvAmBvB0則速度大小之比vAvB13，根據(jù)動能定理得，輕彈簧對A、B做功分別為，聯(lián)立解得W1W213，A錯誤；B根據(jù)動量守恒定律可知，在與輕彈簧作用過程中，兩木塊的動量變化量之和為零，即mAvAmBvB0可得vAvB0B錯誤；CA、B離開桌面后都做平拋運動，它們拋出點的高度相同，運動時間相等，設(shè)為t，由動量定理得，A、B在空中飛行時的動量變化量分別為p1mAgt，p2mBgt所以p1p231，C錯誤；D兩木塊加速時，由動能定理有：可知F相等，位移大小之比為13，A、B兩木塊加速后的速度之比為vAvBmBmA13在

14、桌面上勻速運動相同的時間離開桌面后均做平拋運動，運動時間t也相等，故A、B兩木塊總的水平位移大小之比為13，D正確。故選D。11BD【解析】AB小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向不受外力，豎直方向所受外力不為零，故系統(tǒng)只在在水平方向動量守恒，則小球和小車在水平方向的動量一定大小相等、方向相反，則小球向左擺動時，小車向右運動，故A錯誤，B正確；C小球向左擺到最高點，豎直方向速度為零，水平速度小球與車等大反向，則小球的速度為零時小車的速度也為零，故C錯誤；D小球擺到最低點之前，小車受繩子拉力的分力一直使小車加速，擺過最低點之后，小車所受繩子拉力水平方向的分力與運動方向相反，小車減速，故最低點時具有最大

15、速度，故D正確。故選BD。12BD【解析】如果=0，炮彈沿水平方向射出，炮身和炮彈組成的系統(tǒng)滿足動量守恒定律，若炮彈速度為v0，則有mv0-Mv1=0解得v1=選項A錯誤，B正確；如果=60，在炮彈出射瞬間，炮身和炮彈組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，設(shè)炮身后退的速度為v3，則mv0cos60-Mv3=0解得選項C錯誤，D正確。故選BD。13ABC【解析】AA、B兩木塊離開桌面后做平拋運動，由平拋運動規(guī)律 ，可得則木塊A、B離開彈簧時的速度大小之比為所以A正確；B以向左為正方向，根據(jù)動量守恒定律得mAvAmBvB0因此所以B正確；C木塊A、B離開彈簧時的動能之比為所以C正確；D彈簧對木塊A、B的作用

16、力大小之比所以D錯誤；故選ABC。14【解析】由動量守恒定律得：0（m1m2m）v船mv1解得：v船1554【解析】根據(jù)系統(tǒng)動量守恒定律的條件可知：以甲、乙兩船和小孩為系統(tǒng)作為研究對象，系統(tǒng)動量守恒，根據(jù)動量守恒定律可得所以16【解析】1設(shè)人走動時船的速度大小為v，人的速度大小為，人從船尾走到船頭所用時間為t取船的速度為正方向則根據(jù)動量守恒定律則得解得漁船的質(zhì)量17【解析】取炮彈與炮車組成的系統(tǒng)為研究對象，因不計炮車與地面的摩擦，所以水平方向動量守恒。炮彈發(fā)射前，系統(tǒng)的總動量為零，炮彈發(fā)射后，炮彈的水平分速度為v0cos，以水平向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律有mv0cos-Mv=0所以炮車向后反沖的速度大小為18；【解析】小球C下落到最低點時，AB開始分離，此過程水平方向動量守恒根據(jù)機械能守恒有 取水平向左為正方向，由水平方向動量守恒得m0vC-2mvAB=0聯(lián)立解得 19(1)；(2)；(3) 39.98N【解析】(1) 設(shè)第一發(fā)子彈射出后皮劃艇的對地速度為v1，則射出子彈的速度為800- v1，不考慮水的阻力，整個系統(tǒng)動量守恒，有解得第二發(fā)子彈射出后皮劃艇的對地速度為v2，則射出子彈的速度為800- v2，不考慮水的阻力，整個系統(tǒng)動量守恒，有解得第