《(浙江專版)2022年高中物理 第十六章 動(dòng)量守恒定律 課時(shí)跟蹤檢測(cè)(二十三)反沖運(yùn)動(dòng)、火箭(含解析)新人教版選修3-5-》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(浙江專版)2022年高中物理 第十六章 動(dòng)量守恒定律 課時(shí)跟蹤檢測(cè)(二十三)反沖運(yùn)動(dòng)、火箭(含解析)新人教版選修3-5-(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、(浙江專版)2022年高中物理 第十六章 動(dòng)量守恒定律 課時(shí)跟蹤檢測(cè)(二十三)反沖運(yùn)動(dòng)、火箭(含解析)新人教版選修3-5-
一、單項(xiàng)選擇題
1.靜止的實(shí)驗(yàn)火箭,總質(zhì)量為M,當(dāng)它以對(duì)地速度v0噴出質(zhì)量為Δm的高溫氣體后,火箭的速度為( )
A. B.-
C. D.-
解析:選B 火箭與高溫氣體的運(yùn)動(dòng)屬于反沖運(yùn)動(dòng),遵循動(dòng)量守恒定律,設(shè)火箭對(duì)地的速度為v,則有:0=(M-Δm)v+Δmv0,所以v=-,故B正確。
2.運(yùn)送人造地球衛(wèi)星的火箭開(kāi)始工作后,火箭做加速運(yùn)動(dòng)的原因是( )
A.燃料燃燒推動(dòng)空氣,空氣反作用力推動(dòng)火箭
B.火箭發(fā)動(dòng)機(jī)將燃料燃燒產(chǎn)生的氣體向后推出,
2、氣體的反作用力推動(dòng)火箭
C.火箭吸入空氣,然后向后推出,空氣對(duì)火箭的反作用力推動(dòng)火箭
D.火箭燃料燃燒發(fā)熱,加熱周圍空氣,空氣膨脹推動(dòng)火箭
解析:選B 火箭的工作原理是反沖運(yùn)動(dòng),火箭燃料燃燒產(chǎn)生的高溫高壓氣體從尾部迅速噴出時(shí),使火箭獲得反沖速度,故正確選項(xiàng)為B。
3.一裝有柴油的船靜止于水平面上,船前艙進(jìn)了水,堵住漏洞后用一水泵把前艙的油抽往后艙,如圖所示。不計(jì)水的阻力,船的運(yùn)動(dòng)情況是( )
A.向前運(yùn)動(dòng) B.向后運(yùn)動(dòng)
C.靜止 D.無(wú)法判斷
解析:選A 雖然抽油的過(guò)程屬于船與油的內(nèi)力作用,但油的質(zhì)量發(fā)生了轉(zhuǎn)移,從前艙轉(zhuǎn)到了后艙,相當(dāng)于人從船的一頭走到另一頭的過(guò)程。
3、故A正確。
4.(福建高考)如圖所示,質(zhì)量為M的小船在靜止水面上以速率v0向右勻速行駛,一質(zhì)量為m的救生員站在船尾,相對(duì)小船靜止。若救生員以相對(duì)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( )
A.v0+v B.v0-v
C.v0+(v0+v) D.v0+(v0-v)
解析:選C 人在躍出的過(guò)程中船和人組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒,規(guī)定向右為正方向,(M+m)v0=Mv′-mv,解得v′=v0+(v+v0),C項(xiàng)正確。
5.如圖所示,設(shè)質(zhì)量為M的導(dǎo)彈運(yùn)動(dòng)到空中最高點(diǎn)時(shí)速度為v0,突然炸成兩塊,質(zhì)量為m的一塊以速度v沿v0的方向飛去,則另一塊的運(yùn)動(dòng)( )
A.一
4、定沿v0的方向飛去
B.一定沿v0的反方向飛去
C.可能做自由落體運(yùn)動(dòng)
D.以上說(shuō)法都不對(duì)
解析:選C 根據(jù)動(dòng)量守恒得Mv0=mv+(M-m)v′,解得v′=。mv可能大于、小于或等于Mv0,所以v′可能小于、大于或等于零,C正確。
6.一質(zhì)量為M的航天器,正以速度v0在太空中飛行,某一時(shí)刻航天器接到加速的指令后,發(fā)動(dòng)機(jī)瞬間向后噴出一定質(zhì)量的氣體,氣體噴出時(shí)速度大小為v1,加速后航天器的速度大小v2,則噴出氣體的質(zhì)量m為( )
AM B.M
C.M D.M
解析:選C 規(guī)定航天器的速度方向?yàn)檎较?,由?dòng)量守恒定律可得:Mv0=(M-m)v2-mv1,解得m=M,故選C
5、。
7.一航天探測(cè)器完成對(duì)月球的探測(cè)后,離開(kāi)月球的過(guò)程中,由靜止開(kāi)始沿著與月球表面成一定傾角的直線飛行,先加速運(yùn)動(dòng)后勻速運(yùn)動(dòng)。探測(cè)器通過(guò)噴氣而獲得動(dòng)力,以下關(guān)于噴氣方向的說(shuō)法正確的是( )
A.探測(cè)器加速運(yùn)動(dòng)時(shí),向后噴氣
B.探測(cè)器加速運(yùn)動(dòng)時(shí),豎直向下噴氣
C.探測(cè)器勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),豎直向下噴氣
D.探測(cè)器勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),不需要噴氣
解析:選C 探測(cè)器由靜止開(kāi)始沿著與月球表面成一定傾角的直線飛行加速運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度的方向沿運(yùn)動(dòng)的直線方向,即合力的方向沿運(yùn)動(dòng)的直線方向,而探測(cè)器受到月球的萬(wàn)有引力方向豎直向下,所以,反沖力方向與運(yùn)動(dòng)的直線成一角度斜向上,則噴氣方向與運(yùn)動(dòng)的直線成一角度斜向下,A
6、、B錯(cuò)誤;探測(cè)器勻速運(yùn)動(dòng),即所受合力為零,探測(cè)器受到的月球的萬(wàn)有引力豎直向下,則受到的噴出氣體的反沖力豎直向上,因此,探測(cè)器豎直向下噴氣,C正確,D錯(cuò)誤。
二、多項(xiàng)選擇題
8.一只青蛙,蹲在置于水平地面上的長(zhǎng)木板一端,并沿板的方向朝另一端跳,在下列情況下,青蛙一定不能跳過(guò)長(zhǎng)木板的是( )
A.木板的上表面光滑而底面粗糙
B.木板的上表面粗糙而底面光滑
C.木板上、下兩表面都粗糙
D.木板上、下兩表面都光滑
解析:選AD 只要木板的上表面光滑,青蛙與木板間就無(wú)法產(chǎn)生水平方向上的相互作用,無(wú)法改變水平方向上的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),故A、D正確。
9.A、B兩船的質(zhì)量均為M,它們都靜止在平靜的
7、湖面上,當(dāng)A船上質(zhì)量為的人以水平速度v從A船跳到B船,再?gòu)腂船跳回A船。設(shè)水對(duì)船的阻力不計(jì),經(jīng)多次跳躍后,人最終跳到B船上,則( )
A.A、B兩船的速度大小之比為3∶2
B.A、B(包括人)動(dòng)量大小之比為1∶1
C.A、B(包括人)動(dòng)量之和為零
D.因跳躍次數(shù)未知,故以上答案均無(wú)法確定
解析:選ABC 選A船、B船和人組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象,則它們的初始總動(dòng)量為0。由動(dòng)量守恒定律可知,系統(tǒng)以后的總動(dòng)量將一直為0。選最終B船的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?,則由動(dòng)量守恒定律可得:
0=vB-MvA
解得:vB=vA,所以A、B兩船的速度大小之比為3∶2,選項(xiàng)A正確;A和B(包括人)的動(dòng)量大小相
8、等,方向相反,動(dòng)量大小之比為1∶1,選項(xiàng)B正確;由于系統(tǒng)的總動(dòng)量始終守恒,且為零,故A、B(包括人)的動(dòng)量之和也始終,且為零,選項(xiàng)C正確。
三、非選擇題
10.如圖所示,進(jìn)行太空行走的宇航員A和B的質(zhì)量分別為80 kg和100 kg,他們攜手遠(yuǎn)離空間站,相對(duì)空間站的速度為0.1 m/s,A將B向空間站方向輕推后,A的速度變?yōu)?.2 m/s,求此時(shí)B的速度大小和方向。
解析:以遠(yuǎn)離空間站方向?yàn)檎较颍瑒tv0=0.1 m/s,vA=0.2 m/s,由動(dòng)量守恒定律得
(mA+mB)v0=mAvA+mBvB
解得vB=0.02 m/s
方向?yàn)檫h(yuǎn)離空間站方向。
答案:0.02 m/s 遠(yuǎn)離空間站方向