2020-2021學年高三物理一輪復(fù)習綜合訓練 反沖運動

20202021學年高三物理一輪復(fù)習綜合訓練反沖運動

1.將質(zhì)量為100kg的模型火箭點火升空，50g燃燒的燃氣以大小為600m/s的

速度從火箭噴口在很短時間內(nèi)噴出。在燃氣噴出后的瞬間，火箭的動量大

小為（噴出過程中重力和空氣阻力可忽略X）

A.30kgm/sB.5.7xl02kg-m/s

C.6.0xlO2kgm/sD.6.3xlO2kgm/s

2.如圖，質(zhì)量為M的小船在靜止水面上以速率%向右勻速行駛，一質(zhì)量為

機的救生員在船尾，相對小船靜止。若救生員以相對水面速率V

水平向左躍入水中，則救生員躍出后小船的速率為（）

7&

A/O+RVB.%一/“C.%+/（%+V）D.%+瓦（%-V）

3.質(zhì)量為m、半徑為R的小球，放在半徑為2R、質(zhì)量為2加的大空心球內(nèi),

大球開始靜止在光滑水平面上。當小球從如圖所示的位置無初速度沿內(nèi)壁

滾到最低點時，大球移動的距離是（）

4.如圖所示為一空間探測器的示意圖，小2、b2是四個噴氣發(fā)動機，

4、8的連線與空間一固定坐標系的％軸平行，多舄的連線與y軸平行，每

臺發(fā)動機開動時，都能向探測器提供推力，但不會使探測器轉(zhuǎn)動，開始時,

探測器以恒定的速率%向入軸正方向平動，要使探測器改為向》軸正向偏

y軸負向60。的方向以原來的速率為平動，則可（）

A.先開動［適當時間，再開動RB.先開動［適當時間，再開動鳥

C.先開動2適當時間，再開動6D.先開動6適當時間，再開動B

5.如圖所示，裝有炮彈的火炮總質(zhì)量為叫，炮彈的質(zhì)量為外，炮彈射出炮

口時對地的速率為%,若炮管與水平地面的夾角為仇則火炮后退的速度

大小為（設(shè)水平地面光滑）（）

6.一航天探測器完成對月球的探測后，離開月球的過程中，由靜止開始沿

著與月球表面成一定傾角的直線飛行，先加速運動后勻速運動。探測器通

過噴氣而獲得動力，下列關(guān)于噴氣方向的說法正確的是（）

A.探測器加速運動時，向后噴射B.探測器加速運動時，豎直向下噴射

C.探測器勻速運動時一，豎直向下噴射D.探測器勻速運動時,

不需要噴射

7.將質(zhì)量為1.00kg的模型火箭點火升空，50g燃燒的燃氣以大小為600m/s

的速度從火箭噴口在很短時間內(nèi)噴出。在燃氣噴出后的瞬間，火箭的動量

大小為（噴出過程中重力和空氣阻力可忽略）（）

A.30kg.向sB.5.7xio2kg-m/s

C.6.OxlO2kg-m/sD.6.3xio2kg-m/s

8.運送人造地球衛(wèi)星的火箭開始工作后，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

9.“世界航天第一人”是明朝的士大夫萬戶，他把47個自制的火箭綁在椅子

上，自己坐在椅子上，雙手舉著大風箏,設(shè)想利用火箭的推力，飛上天空，然后

利用風箏平穩(wěn)著陸。假設(shè)萬戶及其所攜設(shè)備（火箭、椅子、風箏等）的總質(zhì)

量為M點燃火箭后在極短的時間內(nèi)，質(zhì)量為m的熾熱燃氣相對地面以％的

速度豎直向下噴出，忽略空氣阻力的影響,重力加速度為g,下列說法正確的

是（）

A.火箭的推力來源于空氣對它的反作用力

--

B.在燃氣噴出后的瞬間，火箭的速度大小為M-機

m

C.噴出燃氣后，萬戶及其所攜設(shè)備能上升的最大高度為g（M-〃?）2

D.在火箭噴氣過程中，萬戶及其所攜設(shè)備的機械能守恒

10.如圖所示，設(shè)質(zhì)量為M的導(dǎo)彈運動到空中最高點時速度為%,突然炸

成兩塊，質(zhì)量為機的一塊以速度u沿％的方向飛去，則另一塊的運動（）

A.一定沿％的方向飛去B.一定沿%的反方向飛去

C.可能做自由落體運動D.以上說法都不對

11.運送人造地球衛(wèi)星的火箭開始工作后，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

12.一枚煙花彈以20m/s的速度從地面豎直升空，當煙花彈上升的速度為零

時一，煙花彈炸成質(zhì)量之比為2:3的兩部分，且均沿豎直方向運動，質(zhì)量較

小的部分落回拋出點的時間為Is。煙花彈爆炸時間極短，重力加速度

g=10mk,不計空氣阻力和煙花彈爆炸損失的質(zhì)量，則爆炸后向上運動的

部分離地面的最大高度為（）

A40mjg35mQ30mD25m

13.向空中發(fā)射一枚炮彈,不計空氣阻力，當此炮彈的速度恰好沿水平方向時,

炮彈炸裂成〃兩塊,若質(zhì)量較大的a的速度方向仍沿原來的方向，則有（）

A”的速度方向一定與原來速度方向相反

B.從炸裂到落地的這段時間內(nèi),a飛行的水平距離定比〃的大

C.。、人一定同時到達水平地面

D.在炸裂過程中,。、人受到的爆炸力的沖量一定相同

14.一小型火箭在高空繞地球做勻速圓周運動，若其沿運動方向的相反方

向射出一物體P,不計空氣阻力，則（）

A.火箭一定離開原來軌道B.P一定離開原來軌道

C.火箭運動半徑可能不變D.P運動半徑一定減小

15.下列有關(guān)實際中的一些現(xiàn)象,說法正確的是（）

A.火箭靠噴出氣流的反沖作用而獲得巨大速度

B.體操運動員在著地時屈腿是為了減小地面對運動員的作用力

C.用槍射擊時要用肩部抵住槍身是為了減少反沖的影響

D.為了減輕撞車時對車上人員的傷害，發(fā)動機艙越堅固越好

16.下列措施中有利于增加火箭的飛行速度的是（）

A.使噴出的氣體速度增大

B.使噴出的氣體溫度更高

C.使噴出的氣體質(zhì)量更大

D.使噴出的氣體密度更小

17.在某次軍演中，炮兵使用了炮口與水平方向的夾角6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)量為相，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。=。。，炮彈離開炮口的速度為％時一，炮身后退的速度為含；

B.如果，=0。，炮彈離開炮口的速度為％時一，炮身后退的速度為翳

C.如果，=0。，炮彈相對炮口的速度為％時一，炮身后退的速度為/也

M-m

D.如果。=60。，炮彈離開炮口的速度為%時，炮身后退的速度為篝

2M

18.在一種“子母球”表演中，讓同一豎直線上的小球A和小球3,從距水平

地面的高度為制火＞|）和力處同時由靜止釋放，如圖所示。設(shè)小球48的質(zhì)

量分別為2m和相，小球與地面碰撞后以原速率反彈，忽略碰撞時間和空

氣阻力。若要小球3在第一次上升過程中能與正在下落的小球A相碰，則

攵可以取下列哪些值（）

A.8B.6C.4D.2

19.如圖所示，A、B兩物體質(zhì)量%=2〃％,水平面光滑，當燒斷細線后（原來

彈簧被壓縮），則下列說法正確的是（）

AB

7////////////////Z///Z//ZZZ/

A.彈開過程中A的速率小于B的速率

B.彈開過程中A的動量小于B的動量

C.A、B同時達到速度最大值

D.當彈簧恢復(fù)原長時兩物體同時脫離彈簧

20.近幾年春節(jié)期間，全國許多大中城市將燃放煙花爆竹由禁放改為限放,

增加了節(jié)日氣氛。假設(shè)一質(zhì)量為m的煙花從地面上A點以速度V豎直上升

到最大高度處炸裂為質(zhì)量相等的兩塊，沿水平方向向相反的兩個方向飛出,

假設(shè)其中一塊落在距A點s處，不計空氣阻力及消耗的炸藥質(zhì)量，煙花炸

裂時消耗的化學能80%轉(zhuǎn)化為動能。求：

(1)煙花上升的最大高度；

(2)煙花炸裂后落在距A點s處的那一塊水平飛出時的速度大??；

(3)煙花炸裂時消耗的化學能。

參考答案

1.答案：A

解析：本題考查動量守恒定律及其相關(guān)的知識點。燃氣從火箭噴口在很短

的時間內(nèi)噴出，其噴出過程中重力和空氣阻力可忽略，因此火箭和燃氣組

成的系統(tǒng)所受合外力為零，運用動量守恒定律解答即可。燃氣從火箭噴口

噴出的瞬間，火箭和燃氣組成的系統(tǒng)動量守恒，設(shè)燃氣噴出后的瞬間，火

箭的動量大小為根據(jù)動量守恒定律，可得P-〃%=O,解得

p=mv0=0.050gx600m/s=30g-m/s,選項\正確.

2.答案：C

解析：取向右為正方向,由動量守恒有解之有

v'=v+—(v?+V)

0小。\故c正確。

3.答案：B

解析：由水平方向動量守恒有啊、球-2嗎球=0,又打球=小球大球=工大球-t,

x小球+x大球=R,所以%大球=￡,選項B正確。

4.答案:A

解析：探測器原來沿著x軸正方向以速率%飛行，具有的動量為〃％,方向

沿》軸正方向。如要通過操作6、生多與四個噴氣發(fā)動機，利用反沖使得

探測器仍以速率%沿著x軸正向偏y軸負向60。的方向平動，即探測器動量

的X分量由變?yōu)椤?%cos6(f=g〃?%,而V分量由0變?yōu)?W%sin6(r=-半〃*,

根據(jù)反沖規(guī)律可判定，為了使探測器運動轉(zhuǎn)向，必須要開動工軸正方向噴

氣的發(fā)動機6一段時間，以使探測器動量的工分量由皿％變?yōu)椋好?，必須?/p>

開動向y軸正方向噴氣的A一段時間，以使探測器動量的y分量由0變?yōu)?/p>

一當叫，選項A正確。

5.答案：C

解析：炮彈和火炮組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，O=/?Z2VoCOS0-(m,-/n2)v,得

選項C正確。

6.答案：C

解析：探測器在加速運動時，因為受月球引力的作用，噴氣所產(chǎn)生的推力

一方面要平衡月球的引力，另一方面還要提供加速的動力，則沿著后下方

某一個方向噴氣，選項AB錯誤；探測器在勻速運動時，因為受月球引力

的作用，噴氣產(chǎn)生的推力只需要平衡月球的引力即可(豎直向下噴氣)，

選項C正確，選項D錯誤。

7.答案：A

解析：開始總動量為零，規(guī)定向向下為正方向，根據(jù)動量守恒定律得，

0=叫巧+P,

解得火箭的動量

月=一收尸0.05x600kg"/s=-30必.初$,負號表示方向，故A正確，BCD錯誤。

故選：Ao

8.答案：B

解析：火箭工作的原理是火箭將燃料燃燒產(chǎn)生的高溫高壓氣體從尾噴管迅

速噴出，使火箭獲得反沖速度,故選項B正確。

9.答案：B

解析：火箭的推力來源于燃氣對它的反作用力，選項A錯誤;根據(jù)動量守恒

定律有0=%%-(加-⑼、解得在燃氣噴出后的瞬間，火箭的速度大小為M-m,

選項B正確;噴出燃氣后，萬戶及其所攜設(shè)備做豎直上拋運動,動能轉(zhuǎn)化為重

1、nrv1

力勢能，有”一心=(”勘，解得能上升的最大高度為一而中，選項C

錯誤;在火箭噴氣過程中，萬戶及其所攜設(shè)備的機械能增加，燃料燃燒,將一部

分化學能轉(zhuǎn)化為萬戶及其所攜設(shè)備的機械能，選項D錯誤。

10.答案：C

解析：以整個導(dǎo)彈為研究對象，?。サ姆较驗檎较颉８鶕?jù)爆炸的瞬間系

統(tǒng)在水平方向上動量守恒，有+則得另一塊的速度為

丫,=空二竺，若則M>0,說明另一塊可能沿％的方向飛去；若

<mv,則M<0,說明另一塊沿％的反方向飛去；若=則M=0,說

明另一塊做自由落體運動，故選C。

11.答案：B

解析：火箭工作的原理是火箭將燃料燃燒產(chǎn)生的高溫高壓氣體從尾噴管迅

速噴出，使火箭獲得反沖速度,故選項B正確。

12.答案：D

解析：本題考查動量守恒及勻變速直線運動。設(shè)煙花彈爆炸時離地面的高

度為H,由八2gH得"=20m。爆炸后瞬間，設(shè)兩部分質(zhì)量分別為2〃?3〃，

速度大小分別為小匕，取豎直向上為正方向，根據(jù)動量守恒有力*=3,嗎；

[2

質(zhì)量較小部分做豎直下拋運動，根據(jù)運動學公式有=""5切，由"is,

可解得匕=15m/s$=10m/s；由于質(zhì)量較大部分爆炸后做豎直上拋運動，根

據(jù)運動學公式有W=2g”解得〃=5m,所以爆炸后向上運動的部分離地面

的最大高度為H+/?=25m,D項正確。

13.答案：C

解析：在炸裂過程中，由于重力遠小于內(nèi)力，系統(tǒng)的動量守恒炸裂前炮彈

的速度沿水平方向，炸裂后a的速度沿原來的水平方向，根據(jù)動量守恒定

律判斷出b的速度一定沿水平方向，但不一定與原速度方向相反，取決于

a的動量與炮彈原來動量的大小關(guān)系，故A錯誤.a、b都做平拋運動，飛行

時間相同，由于初速度大小關(guān)系無法判斷，所以a飛行的水平距離不一定

比b的大，故B錯誤.a、b都做平拋運動，在豎直方向做自由落體運動，

由于高度相同，飛行時間一定相同，a、b一定同時到達水平地面，故C

正確。在炸裂過程中，a、b受到的爆炸力大小相等，作用時間相同，則爆

炸力的沖量大小一定相等但方向相反，爆炸力的沖量不同，故D錯誤

14.答案：A

解析：火箭射出物體產(chǎn)后，由反沖原理可知火箭速度變大，則所需向心力

變大，從而做離心運動離開原來軌道，故半徑增大，A對，C錯；尸的速

率較原火箭速率可能減小，可能不變，可能增大，故其運動也存在多種可

能性，所以BD錯。

15.答案：ABC

解析：火箭升空時,向后噴出氣流，大箭對氣流有向后的力，由于力的作用是

相互的，氣流對大箭有向前的力的作用，從而推動火箭前進，故A正確;體操運

動員著地的過程,動量變化一定，由動量定理可知，運動員受到的沖量1一定,

著地時屈腿延長了作用時間由/=「可知，延長時間/可以減小運動員所受

到的平均沖力廠，故B正確;用槍射擊時要用肩部抵住槍身是為了減少反沖

的影響，故C正確;為了減輕撞車時對車上人員的傷害，就要延長碰撞時間，可

知車體前部的發(fā)動機艙不能太堅固，故D錯誤。

16.答案：AC

解析：增大反沖作用力有利于增加火箭的飛行速度,僅增大噴出氣體的速

度或質(zhì)量可以增大反沖作用力,僅使噴出的氣體溫度更高或密度更小不能

增大反沖作用力，選項AC正確,選項BD錯誤。

17.答案：BD

解析：如果。=。。，炮彈沿水平方向射出，對于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％,/-〃匕=0,解得匕=箸，A錯誤，B正

確；如果。=。°,炮彈相對炮口的速度