§1.6 反冲现象 火箭 （备作业）-【上好课】2021-2022学年高二物理同步备课系列（人教版2019选择性必修第一册）

第6课时 反冲现象 火箭 第一章 动量守恒定律 1、 单选题： 1．(2020·浙江省湖州中学高三下学期模拟)2017年6月15日上午11点，我国在酒泉卫星发射中心用长征四号乙运载火箭成功发射首颗X射线调制望远镜卫星“慧眼”。假设将发射火箭看成如下模型：静止的实验火箭，总质量为M＝2 100 kg，当它以对地速度为v0＝840 m/s喷出质量为Δm＝100 kg的高温气体后，火箭对地速度为(喷出气体过程中重力和空气阻力可忽略不计) (　　) A．42 m/s B．－42 m/s C．40 m/s D．－40 m/s 【答案】B 【解析】喷出气体过程中重力和空气阻力可忽略不计，可知在火箭发射的过程中二者组成的系统竖直方向的动量守恒，以喷出气体的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：Δmv0＋(M－Δm)v＝0，解得：v＝－42 m/s，故B正确，ACD错误。 故选B。 2.(2020·吉林延边二中高二下学期期末)一小型火箭在高空绕地球做匀速圆周运动，若其沿运动方向的相反方向射出一物体P，不计空气阻力，则(　　) A．火箭一定离开原来轨道 B．P一定离开原来轨道 C．火箭运动半径可能不变 D．P运动半径一定减小 【答案】A 【解析】火箭射出物体P后，由反冲原理可知火箭速度变大，则所需向心力变大，从而做离心运动离开原来轨道，故半径增大，A对，C错；P的速率较原火箭速率可能减小，可能不变，可能增大，故其运动也存在多种可能性，所以BD错。 故选A。 3.有一条捕鱼小船停靠在湖边码头，小船又窄又长，一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量，他进行了如下操作：首先将船平行码头自由停泊，然后他轻轻从船尾上船，走到船头后停下，而后轻轻下船，用卷尺测出船后退的距离d，然后用卷尺测出船长L。已知他自身的质量为m，则渔船的质量为(　　) A． B． C． D． 【答案】B 【解析】设人走动时船的速度大小为v，人的速度大小为v′，人从船尾走到船头所用时间为t，取船的速度为正方向。 则v＝，v′＝， 根据动量守恒定律得：Mv－mv′＝0， 解得，船的质量：M＝，故选B。 故选B。 4．如图所示，装有炮弹的火炮总质量为m1，炮弹的质量为m2，炮弹射出炮口时对地的速率为v0，若炮管与水平地面的夹角为θ，则火炮后退的速度大小为(设水平面光滑)(　 　) A．v0 B． C． D． 【答案】C 【解析】火炮发射炮弹的过程中水平方向动量守恒，以向右为正方向，根据动量守恒定律得：m2v0cosθ－(m1－m2)v＝0，解得v＝。 故选C。 5运送人造地球卫星的火箭开始工作后，火箭做加速运动的原因是(　　) A．燃料燃烧推动空气，空气反作用力推动火箭 B．火箭发动机将燃料燃烧产生的气体向后推出，气体的反作用力推动火箭 C．火箭吸入空气，然后向后推出，空气对火箭的反作用力推动火箭 D．火箭燃料燃烧发热，加热周围空气，空气膨胀推动火箭 【答案】B 【解析】火箭工作的原理是利用反冲运动，是火箭燃料燃烧产生的高温高压燃气从尾喷管迅速喷出时，使火箭获得的反冲速度，故正确答案为选项B。 故选B。 6.人的质量m＝60 kg，船的质量M＝240 kg，若船用缆绳固定，船离岸1.5 m时，人可以跃上岸。若撤去缆绳，如图所示，人要安全跃上岸，船离岸至多为(不计水的阻力，两次人消耗的能量相等)(　　) A．1.5 m B．1.2 m C．1.34 m D．1.1 m 【答案】C 【解析】船用缆绳固定时，设人起跳的速度为v0，则x0＝v0t。 撤去缆绳，由动量守恒0＝mv1－Mv2，两次人消耗的能量相等，即动能不变mv＝mv＋Mv， 解得v1＝v0 故x1＝v1t＝x0≈1.34 m，C正确。 故选C。 二、多选题： 7．(2020·江西省赣州市崇义中学高二下学期开学检测)有关实际生活中的现象，下列说法正确的是(　　) A．火箭靠喷出气流反冲作用而获得巨大的速度 B．体操运动员在着地时屈腿是为了减小地面对运动员的作用力 C．用枪射击时要用肩部抵住枪身是为了减小反冲的影响 D．为了减轻撞车时对司乘人员伤害程度，汽车前部的发动机舱越坚固越好 【答案】ABC 【解析】　根据反冲运动的特点与应用可知，火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大的速度，故A正确；体操运动员在落地的过程中，动量变化一定，即运动员受到的冲量I一定，由I＝Ft可知，体操运动员在着地时屈腿是为了延长时间t，可以减小运动员所受到的平均冲力F，故B正确；用枪射击时，子弹给枪身一个反作用力，会使枪身后退，影响射击的准确度，所以为了减小反冲的影响，用枪射击时要用肩部抵住枪身，故C正确；为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度，就要延长碰撞的时间，由I＝Ft可知位于汽车前部的发动机舱不能太坚固，故D错误。 故选：ABC。 8．(2020·广东省