2024-2025學(xué)年新教材高中物理課時(shí)作業(yè)四反沖現(xiàn)象火箭含解析新人教版選擇性必修第一冊(cè)

PAGE4-課時(shí)作業(yè)(四)反沖現(xiàn)象火箭限時(shí)：20分鐘一、單項(xiàng)選擇題1．一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)狀況是()A．向前運(yùn)動(dòng)B．向后運(yùn)動(dòng)C．靜止D．無(wú)法推斷2．靜止的試驗(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.eq\f(Δm,M－Δm)v0B．－eq\f(Δm,M－Δm)v0C.eq\f(Δm,M)v0D．－eq\f(Δm,M)v03．豎直放射的火箭質(zhì)量為6×103kg.已知每秒鐘噴出氣體的質(zhì)量為200kg.若要使火箭最初能得到20m/sA．700m/sB．800m/sC．900m/sD．1000m/s4．一個(gè)人在地面上立定跳遠(yuǎn)的最好成果是s(m)，假設(shè)他站立在船的右端處于靜止?fàn)顟B(tài)要跳上距離他L(m)遠(yuǎn)的岸上(設(shè)船與岸邊同高)，如圖所示，(忽視水的阻力)則()A．只要L<s，他肯定能跳上岸B．只要L<s，他有可能跳上岸C．假如L＝s，他有可能跳上岸D．假如L＝s，他肯定能跳上岸5．如圖所示，一枚火箭搭載著衛(wèi)星以速率v0進(jìn)入太空預(yù)定位置，由限制系統(tǒng)使箭體與衛(wèi)星分別．已知前部分的衛(wèi)星質(zhì)量為m1，后部分的箭體質(zhì)量為m2，分別后箭體以速率v2沿火箭原方向飛行，若忽視空氣阻力及分別前后系統(tǒng)質(zhì)量的改變，則分別后衛(wèi)星的速率v1為()A．v0－v2B．v0＋v2C．v0－eq\f(m2,m1)v2D．v0＋eq\f(m2,m1)(v0－v2)二、多項(xiàng)選擇題6．下列屬于反沖運(yùn)動(dòng)的是()A．噴氣式飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)B．直升機(jī)的運(yùn)動(dòng)C．火箭的運(yùn)動(dòng)D．反擊式水輪機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)7.如圖所示，小車(chē)AB放在光滑水平面上，A端固定一個(gè)輕彈簧，B端粘有油泥，AB總質(zhì)量為M，質(zhì)量為m的木塊C放在小車(chē)上，用細(xì)繩連接于小車(chē)的A端并使彈簧壓縮，起先時(shí)小車(chē)AB和木塊C都靜止，當(dāng)突然燒斷細(xì)繩時(shí)，C被釋放，使C離開(kāi)彈簧向B端沖去，并跟B端油泥粘在一起，忽視一切摩擦，以下說(shuō)法正確的是()A．彈簧伸長(zhǎng)過(guò)程中C向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)AB也向右運(yùn)動(dòng)B．C與B碰前，C與AB的速率之比為MmC．C與油泥粘在一起后，AB馬上停止運(yùn)動(dòng)D．C與油泥粘在一起后，AB接著向右運(yùn)動(dòng)三、非選擇題8．一輛平板車(chē)停在水平光滑的軌道上，平板車(chē)上有一人從固定在車(chē)上的貨廂邊沿沿著軌道方向水平跳出，落在平板車(chē)上的A點(diǎn)，距貨廂水平距離為l＝4m，如圖所示．人的質(zhì)量為m，車(chē)連同貨廂的質(zhì)量為M＝4m，貨廂高度為h＝1.25m．(g取10m/s2(1)求車(chē)在人跳出后到人落到A點(diǎn)期間的反沖速度．(2)人落在A點(diǎn)并站定以后，車(chē)還運(yùn)動(dòng)嗎？車(chē)在地面上移動(dòng)的位移是多少？課時(shí)作業(yè)(四)反沖現(xiàn)象火箭1．解析：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．故A正確．答案：A2．解析：火箭整體動(dòng)量守恒，則有(M－Δm)v＋Δmv0＝0，解得：v＝－eq\f(Δm,M－Δm)v0，負(fù)號(hào)表示火箭的運(yùn)動(dòng)方向與v0相反．答案：B3．解析：每秒噴出氣體的動(dòng)量等于火箭每秒增加的動(dòng)量，即m氣v氣＝m箭v箭，由動(dòng)量定理得火箭獲得的動(dòng)力F＝eq\f(m箭v箭,t)＝eq\f(m氣v氣,t)，又F－m箭g＝m箭a，得v氣＝900m/s.答案：C4．解析：當(dāng)人往岸上跳的時(shí)候，人有一個(gè)向岸上的速度，由于動(dòng)量守恒，船必定有一個(gè)離開(kāi)岸的速度，這樣人相對(duì)于地面的速度小于立定跳遠(yuǎn)的初速度，所以L＝s或L>s，人就肯定跳不到岸上了，當(dāng)L<s時(shí)，人才有可能跳上岸，但也不是肯定能跳上岸，故A、C、D錯(cuò)誤，B正確．答案：B5．解析：忽視空氣阻力和分別前后系統(tǒng)質(zhì)量的改變，衛(wèi)星和箭體整體分別前后動(dòng)量守恒，則有(m1＋m2)v0＝m1v1＋m2v2，整理可得v1＝v0＋eq\f(m2,m1)(v0－v2)，故D項(xiàng)正確．答案：D6．解析：直升機(jī)是靠空氣的推力上升的，而噴氣式飛機(jī)、火箭、反擊式水輪機(jī)都是靠自身一部分分別時(shí)的反沖，向與該部分相反的方向運(yùn)動(dòng)的．答案：ACD7．解析：彈簧向右推C，C向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)彈簧向左推A端，小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；因小車(chē)與木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，C與B碰前，有mvC＝MvAB，得vCvAB＝Mm，B正確；C與B碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，有：mvC－MvAB＝(M＋m)v，知v＝0，故C正確、D錯(cuò)誤．答案：BC8．解析：(1)人從貨廂邊跳離的過(guò)程，系統(tǒng)(人、車(chē)和貨廂)在水平方向上動(dòng)量守恒．設(shè)人的水平速度是v1，車(chē)的反沖速度是v2，則mv1－Mv2＝0，得v2＝eq\f(1,4)v1人跳離貨廂后做平拋運(yùn)動(dòng)，車(chē)以v2做勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t＝eq\r(\f(2h,g))＝0.5s，在這段時(shí)間內(nèi)人的水平位移x1和車(chē)的位移x2分別為x1＝v1t，x2＝v2t由x1＋x2＝l得v1t＋v2t＝l則v2＝eq\f(l,5t)＝eq\f(4,5×0.5)m/s＝1.6m/s.(2)人落到車(chē)上前的水平速度仍為v1，車(chē)的速度為v2，落到車(chē)上后設(shè)它們