《【金版学案】2014-2015学年高中物理 第5节 反冲运动 火箭知能演练试题 新人教版选修3-5》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【金版学案】2014-2015学年高中物理 第5节 反冲运动 火箭知能演练试题 新人教版选修3-5（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1第 5节 反冲运动火箭基 础 巩 固1下列不属于反冲运动的是()A喷气式飞机的运动B直升机的运动C火箭的运动D反击式水轮机的运动解析：喷气式飞机和火箭都是靠喷出气体，通过反冲获得前进的动力；反击式水轮机靠水轮击打水，通过反冲获得动力；直升机运动是飞机螺旋桨与外部空气作用的结果，不属于反冲运动答案：B2 (双选)采取下列哪些措施有利于增加火箭的飞行速度( )A使喷出的气体速度增大B使喷出的气体温度更高C使喷出的气体质量更大D使喷出的气体密度更小解析：设原来火箭的总质量为 M，喷出的气体质量为 m，速度是 v，剩余的质量( M m)的速度是 v，由动量守恒得出：( M m)v mv得： v ，由
2、该式可知： mmvM m vMm 1越大， v越大， v越大故 A、C 正确答案：AC3一炮艇总质量为 M，以速度 v0匀速行驶，从艇上以相对海岸的水平速度 v沿前进2方向射出一质量为 m的炮弹，发射炮弹后艇的速度为 v，若不计水的阻力，则下列各关系式中正确的是()A Mv0( M m)v mvB Mv0( M m)v m(v v0)C Mv0( M m)v m(v v)D Mv0 Mv mv分析：发射炮弹过程中动量守恒，注意根据动量守恒列方程时，要选择同一参照物，注意方程的矢量性解析：动量守恒定律必须相对于同一参考系本题中的各个速度都是相对于地面的，不需要转换发射炮弹前系统的总动量为 Mv0
3、；发射炮弹后炮弹的动量为 mv，船的动量为(M m)v，所以动量守恒定律的表达式为 Mv0( M m)v mv，选项 A正确答案：A点评：本题比较简单，考查了动量守恒定律的应用，注意定律的适用条件以及公式中各个物理量的含义4质量为 m的人，原来静止在乙船上，甲、乙两船质量均为 M，开始时都静止，人先跳到甲船，立即再跳回乙船，这时两船速度大小之比为 v 甲 v 乙 等于()A. 11B m MC( m M) M D m( M m)解析： 对人及甲、乙两船，由动量守恒定律得： Mv 甲 ( M m)v 乙 0，即 v 甲 v 乙 ( m M) M.故 C正确答案：C5假设一个小型宇宙飞船沿人造地球
4、卫星的轨道在高空中绕地球做匀速圆周运动，如果飞船沿其速度相反的方向抛出一个质量不可忽略的物体 A，则下列说法正确错误的是()A A与飞船都可能沿原轨道运动B A与飞船都不可能沿原轨道运动C A运动的轨道半径可能减小，也可能增加D A可能沿地球半径方向竖直下落，而飞船运行的轨道半径将增大3解析：抛出物体 A后，由反冲原理知飞船速度变大，所需向心力 变大，从而飞船做离心运动离开原 来轨道，半径增大；物体 A的速率可能比原来的速率大，也可比原来的速率小或相等，也可能等于零从而竖直下落答案：A能 力 提 升6一航天探测器完成对月球的探测后，离开月球的过 程中，由静止开始沿着与月球表面成一定倾角的直线飞
5、行，先加速运动后匀速运动探测器通过喷气而获得动力，以下关于喷气方向的说法正确的是()A探测器加速运动时，向后喷射B探测器加速运动时，竖直向下喷射C探测器匀速运动时，竖直向下喷射D探测器匀速运动时，不需要喷射分析：要航天器沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行，要么所受合力为 0(匀速直线运动)，要么所受合力的方向与运动方向相同(匀加速直线运动)解析： 航天器在加速运动时，因为受月球引力的作用，喷气所产生的推力一方面要平衡月球的引力，另一方面还要提供加速的动力，即沿着后下方某一个方向喷气，所以 A、B错； 航天器在匀速运动时，因为受月球引力的作用，喷气产生的推力只要平衡月球的引力即可(竖直向下喷气)
6、，C 对、D 错答案：C7装有炮弹的大炮总质量为 M，炮弹的质量为 m，炮弹射出炮口时对地的速度为 v0，若炮筒与水平地面的夹角为 ，则炮车后退的速度大小为()A. v0 B.mM mv0cos M mC. D.mv0M m mv0cos M解析：发射炮弹时，炮车只可能沿水平地面向后退，水平方向所受的摩擦力远小于火药爆炸时炮弹与炮车间的相互作用力，故系统在水平方向上动量守恒，由 mv0cos ( M m)v，得 v .mv0cos M m4答案：B点评：此为反冲问题关键要判明哪个方向上动量守恒8如图所示，一个质量为 m150 kg的人抓在一只大气球下方，气球下面有一根长绳气球和长绳的总质量为
7、m220 kg，长绳的下端刚好和水平面接触当静止时人离地面的高度为 h5 m如果这个人开始沿 绳向下滑，当他滑到绳下端时，他离地面高度是(可以把人看作质点)()A5 m B3.6 mC2.6 m D8 m解析：当人滑到绳下端时，由平均动量守恒，得： m1 m2 ，且 h1 h2 h.h1t h2t解得 h11.4 m；所以他离地高度 H h h13.6 m，故选项 B正确答案：B9质量为 m的人站在质量为 2m的平板小车上，以共同的速度在水平地面上沿直线前行，车所受地面阻力的大小与车对地面压力的大小成正比当车速为 v0时，人从车上以相对于地面大小为 v0的速度水平向后跳下跳离瞬间地面阻力的冲量
8、忽略不计，则能正确表示车运动的 vt图象为()分析：人和车以共同的速度在水平地面上沿直线前行，做匀减速直线运动，当车速为5v0时，人从车上以相对于地面大小为 v0的速度水平向后跳下跳离前后系统动量守恒，求得车的速度解析：人和车以共同的速度在水平地面上沿直线前行，做匀减速直线运动，当车速为v0时，人从车上以相对于地面大小为 v0的速度水平向后跳下，跳离前后系统动量守恒，规定车的速度方向为正方向，则有( m2 m)v02 mv( mv0)，得 v2 v0，人跳车后做匀减速直线运动，车所受地面阻力的大小与车对地面压力的大小成正比，所以人跳车前后车的加速度不变，所以能正确表示车运动的 vt图象是 B.
9、故选 B.答案：B点评：解决该题关键要知道跳离前后系统动量守恒，规定初速度的方向为正方向列等式求解10如图所示，带有光滑的半径为 R的 圆弧轨道的滑块静止在光滑水平面上，滑块的14质量为 M，使一个质量为 m的小球由静止从 A处释放，当小球从 B点水平飞出时，滑块的速度为多大？解析：运动过程中小球和滑块组成的系统机械能守恒，又因为系统在水平方向不受外力，故系统水平方向动量守恒，设小球从 B点飞出时速度为 v1，滑块 的速度为 v2，则有： mv1 Mv20，mgR mv Mv ，12 21 12 2解得： v2 m2gRM M m答案： m2gRM M m11某宇航员在太空站内做了如下实验：选
10、取两个质量分别为 mA0.1 kg、 mB0.2 kg的小球 A、 B和一根轻质短弹簧，弹簧的一端与小球 A粘连，另一端与小球 B接触而不粘连现使小球 A和 B之间夹着被压缩的轻质弹簧，处于锁定状态，一起以速度 v00.1 m/s做匀速直线运动，如图所示过一段时间，突然解除锁定(解除锁定没有机械能损失)，6两球仍沿原直线运动，从弹簧与小球 B刚刚分离开始计时，经时间 t3.0 s，两球之间的距离增 加了 s2.7 m，求弹簧被锁定时的弹性势能 Ep.解析：取 A、 B为系统，由动量守恒得：(mA mB)v0 mAvA mBvB又根据题意得：vAt vBt s由两式联立得： vA0.7 m/s，
11、 vB0.2 m/s由机械能守恒得： Ep (mA mB)v mAv mBv 12 20 12 2A 12 2B代入数据解得： Ep0.027 J答案：弹簧被锁定时的弹性势能是 0.027 J12质量为 m的人站在质量为 M，长为 L的静止小船的右端，小船的左端靠在岸边当他向左走到船的左端时，船左端离岸多远？(忽略水的阻力)分析：先画出示意图以船和人构成的系统为研究对象，由于所受外力为零，所以系统的动量守恒，可用 动量守恒定律求解解析：在人从船头走到船尾声的过程中，任设某一时刻船和人的速度大小分别为 v1和v2，则由于船和人的总动量守恒，于是 mv1 Mv20而这过程中船与人的平均速度 1和
12、2也应满足类似的关系： m 1 M 20v v v v 上式同乘过程所经历的时间 t后，船和人相对于岸的位移同样有：7ml1 Ml20从图中可以看出，人、船的位移 l1和 l2大小之和等于 L.l1 l2 L由以上各式解得： l1 L； l2 LMM m mM m答案：船左端离岸 LmM m应该注意到：此结论与人在船上行走的速度大小无关不论是匀速行走还是变速行走，甚至往返行走，只要人最终到达船 的左端，那么结论都是相同 的点评：做这类题目，首先要画好示意图，要特别注意两个物体相对于地面的移动方向和两个物体位移大小之间的关系以上所列举的人、船模型的前提是系统初动量为零如果发生相互作用前系统就具有 一定的动量，那就不能再用 m1v1 m2v2这种形式列方程，而要利用( m1 m2)v0 m1v1 m2v2列式
