高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册6 反冲现象 火箭课后复习题

第6课  反冲现象   火箭

随堂练习

一、单选题

1．一质量为M的航天器正以速度v0在太空中飞行，某一时刻航天器接到加速的指令后，发动机瞬间向后喷出质量为m的气体，气体喷出时速度大小为v1，则喷出气体后航天器的速度大小v2为（    ）

A． B． C． D．

2．一颗手榴弹被投出后到达最高点时的速度为v0＝10 m/s，设它炸成两块后，质量为0.4 kg的大块速度大小为250 m/s, 方向与原来方向相反，若取v0方向为正方向，则质量为0.2 kg的小块速度为(　　)

A．－470 m/s B．530 m/s

C．470 m/s D．800 m/s

3．近日，美国对中国的军事挑衅愈演愈烈，敏感时刻，解放军发出4枚“东风快递”（中程弹道导弹），准确击中预定目标，外界都将火箭军的这次发射视为对美国的警告和威慑发射导弹过程可以简化为：将静止的质量为M（含燃料）的东风导弹点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体。忽略喷气过程中重力和空气阻力的影响，则喷气结束时东风导弹获得的速度大小是（　　）

A． B．

C． D．

4．如图所示，小车上固定一竖直杆，杆顶端钉有一钉子，钉子钉住一根不可伸长的细绳与小球A相连，小球可通过细绳左右摆动绳长为l，小球A的质量为m，小车B的质量为M，将小球向右端拉至水平后放手（水平面光滑），则（    ）

A．小球和小车组成的系统动量守恒

B．水平方向任意时刻小球与小车的动量都等大反向

C．小球不能向左摆到原高度

D．小车向右移动的最大距离为

5．质量m＝100 kg的小船静止在平静水面上，船两端载着m甲＝40 kg、m乙＝60 kg的游泳者，在同一水平线上甲向左、乙向右同时以相对于岸3 m/s的速度跃入水中，如图所示，则小船的运动速率和方向为 （ ）

A．0.6 m/s，向左 B．3 m/s，向左

C．0.6 m/s，向右 D．3 m/s，向右

6．如图所示，静止在水面上的船，船身长为L，质量为M，船头紧靠码头，船头上有一固定木板伸出船身，现有一质量为m的人从船尾走向码头，要使该人能安全上岸，则木板伸出船身部分长度至少应为（水对船及码头对木板的阻力均不计）

A． B．

C． D．

二、多选题

7．在以下叙述的现象中利用了反冲现象的实例有（　　）

A．火箭喷气升空 B．篮球触地反弹

C．章鱼喷水快速退游 D．潜水艇排水浮出

8．A、B两船的质量均为m，都静止在平静的湖面上，现A船上质量为的人，以对地水平速度v从A船跳到B船，再从B船跳到A船，经n次跳跃后，人停在B船上，不计水的阻力，则（    ）

A．A、B两船速度大小之比为2：3

B．A、B（包括人）两船的动量大小之比为1：1

C．A、B（包括人）两船的动量之和为0

D．A、B（包括人）两船动能之比为1：1

参考答案

1．A

【解析】设航天器的速度为正方向，根据动量守恒定律得：，解得：，BCD错误A正确

2．B

【解析】手榴弹爆炸过程系统水平方向动量守恒，以手榴弹的初速度方向为正方向，根据动量守恒定律得Mv0＝m1v1＋m2v2．即0.6×10 kg·m/s＝0.4×(－250) kg·m/s＋0.2 kg ×v2，解得：v2＝530 m/s．

3．D

【解析】取向下为正方向，对东风导弹由动量守恒定律可得0=mv0-（M-m）v′

故

故选D。

4．B

【解析】AB.小球A和小车B组成的系统只是在水平方向所受的合力为0，竖直方向的合力不为零，故系统在水平方向的动量守不守恒，故B正确A错误；

C.据动量守恒（水平方向）及机械能守恒可知，小球A仍能向左摆到原高度，故C错误；

D.小球相对小车向左摆动的距离为2l，设小球速度v1，小车速度v2，由动量守恒定律

解得小车向右移动的最大距离时为，故D错误。

故选B。

5．A

【解析】甲、乙和船组成的系统动量守恒，以水平向右为正方向，开始时总动量为零，根据动量守恒定律有0＝-m甲v甲＋m乙v乙＋mv

代入数据解得v＝-0.6 m/s

负号说明小船的速度方向向左；

故选A．

6．D

【解析】ABCD.由动量守定律知

解得

船后退的距离即木板伸出身部分的最短长度，故D正确ABC错误。

故选D。

7．AC

【解析】火箭喷气升空通过喷气的方式改变速度，从而改变轨道，运用了反冲运动的原理，章鱼通过喷水快速退游也是利用了反冲原理；篮球触地反弹是地面对球有作用力，不属于反冲；潜水艇排水浮出是利用浮力的改变，也不属于反冲，故AC正确，BD错误。
故选AC。

8．BC

【解析】A.最终人停在B船上，以A、B两船及人组成的系统为研究对象，在整个过程中，以A的速度方向为正方向，由动量守恒定律得

解得

故A错误；

B.以人与两船组成的系统为研究对象，人在跳跃过程中总动量守恒，所以A、B（包括人）两船的动量大小之比是1：1，故B正确；

C.由于系统的总动量守恒，始终为零，故A、B（包括人）两船的动量之和也为零，故C正确；

D.A、B（包括人）两船的动能之比

故D错误。

故选BC。