第一章 第6节 反冲现象 火箭-【学霸黑白题】2025-2026学年高中物理选择性必修第一册（人教版2019 江苏专用）

第6节 反冲现象火箭 白题 基础过关 限时：15min 题型1反冲运动火箭 A.刚分离时，甲、乙两球的速度方向相同 1.为模拟火箭发射过程，某校科技小组发射水火 B.刚分离时.甲球的速度大小为0.6m/s 箭如图所示.已知水火箭的总质量为1.2kg, C.刚分离时，乙球的速度大小为0.3m/s 瞬间将0.8kg的水以对地10m/s的速度喷 D.爆炸过程中释放的能量为0.027J 出.重力加速度g取10m/s2,空气阻力不计， 题型3人船模型 喷水后水火箭获得的速度大小和水火箭上升 4.一条质量约为180kg的小船漂浮在静水中， 的最大高度分别为 当人从船尾走向船头时，小船也发生了移动 前进的方向 (不计水的阻力).如图所示是某研究性学习 气 小组利用有关物理知识分析人与船相互作用 过程时所画出的四幅草图，图中实线部分为 压出 人在船尾时的情景，虚线部分为人走到船头 的邪 A.20m/s20m B.20m/s10m 时的情景.其中正确的是 C.15m/s20m D.15m/s10m 2.一炮艇在湖面上匀速行驶，突然从船头和船尾 同时向前和向后各发射一发炮弹，设两炮弹的 质量相同，相对于地的速率相同，牵引力、阻力 均不变，则船的动量和速度的变化情况是 ( A.动量不变，速度增大 C D B.动量变小，速度不变 5.(2025·河南金科大联考)有一条捕鱼小船停 C.动量增大，速度增大 靠在湖边码头，一位同学想用一个卷尺粗略测 D.动量增大，速度减小 定它的质量，不计水对船的阻力，他进行了如 题型2爆炸 下操作：首先将船平行于码头自由停泊，然后 3.(2025·陕西西安联考)如图所示，光滑水平 他轻轻从船尾上船，走到船头停下.另一位同学 面上甲、乙两球间粘少许炸药，一起以速度 用卷尺测出船后退的距离d和船的长度L.已 0.5m/s向右做匀速直线运动.已知甲、乙两球 知该同学的质量为m,则船的质量为( 质量分别为0.1kg和0.2kg某时刻炸药突然 爆炸，分开后两球仍沿原直线运动，从爆炸开 始计时经过3.0s,两球之间的距离为x= A.m(L+d) 2.7m,则下列说法正确的是 B.m(L-d) ( d d C.mL D.m(L+d) d L 第一章黑白题025 黑题 应用提优 限时：20mi 1.(2025·重庆渝中月考)如图所示，质量为M 炸前炮弹速度方向相同，且其落点为B.不计 的小船静止在水面上，质量为m的人在甲板 空气阻力及爆炸过程损失的质量.已知A和B 上立定跳远的成绩为L,不计空气和水的阻 的距离为200m,则L为 力，下列说法正确的是 A.1000m B.800m C.600m D.400m A.若人在甲板上散步时突然停下，船将继续 4.如图所示，甲和他的冰车总质量为M=30kg, 后退 乙和他的冰车总质量也为M=30kg,甲推着 B.人在立定跳远的过程中船保持静止 质量为15kg的小木箱m以大小为o=2m/s C.人在立定跳远的过程中船后退的距离 的速度一起滑动，乙以同样大的速度迎面而 为、L 来为了避免相撞，甲突然将小木箱沿冰面推 M+m 给乙，木箱滑到乙处时乙迅速把它抓住，若不 D.人相对地面的成绩为一 计冰面的摩擦力，问甲以多大的速度（相对地 2.(2025·山东日照期中)一名连同装备总质量 面)将箱子推出，恰好能避免与乙相撞() 为M的航天员，在距离空间站x处与空间站 相对静止，装备中有一个高压气罐，能喷出气 、M 体从而使航天员相对于空间站运动.某次航天 员启动高压气罐，一次性向远离空间站的方 A.5.0m/s B.5.2m/s 向以速度（以空间站为参考系）喷出质量为 C.5.4m/8 D.5.6m/s △m的气体，使航天员在时间t内匀速返回空 压轴挑战 间站.下列说法正确的是 ( 5.在距月球表面100km的圆轨道 A.若高压气罐喷出气体的速度变大但动量不 上运行的质量为1.2×103kg(连 变，则返回时间大于( 同燃料)的“嫦娥一号”探测器，在极短的时 B.若高压气罐喷出气体的质量不变但速度变 间内以4.92km/s的速度（相对月球表面）向 大，则返回时间大于( 前喷出质量为50kg的气体后，探测器减速， C.喷出气体的质量4m= 只在月球引力的作用下下落，最后成功撞击 到月球.已知月球的半径R=1.7×103km,月 D.在喷气过程中，航天员、装备及气体所构成 球表面的重力加速度g'取1.8m/s2.则“嫦娥 的系统机械能守恒 一号”喷气后的速度为 3.如图所示，一发炮弹从水平地面斜射出去，其 A.1.10km/s B.1.56km/s 落点A距离发射点距离为L:若炮弹在最高点 C.2.88km/s D.3.78km/s 爆炸成质量为m和2m的两部分，然后质量 为m的部分自由下落，质量为2m的部分与爆 进阶突破拔高练P0喝 选择性必修第一册黑白题026两者位移相等，则有x=x, 1 2 即4+2树所=，解得=g 3 此时小球的速度=+g=20, 圆盘的速度仍为， 这段时间内圆盘下降的位移x1=4= 之后第二次发生弹性碰撞，根据动量守恒 m,+Mt=mw+M修， 限累能量兮宁, 1 2 联立解得=0，=6， 同理可得当位移相等时2=x蜘， 2 即=2戏解得h 2 圆盘向下运动x缸=，= =41, 此时圆盘距下端管口10-(-2-41=31， 之后二者发生第三次碰撞。 第6节反冲现象火箭 白题蓝础过关 1.A2.A 3.D解析：设甲、乙两球的质量分别为m1、m2,刚分离时两球 速度分别为，、2，以向右为正方向，则由动量守恒 (m,+m)。=m+m,2,根据题意有，=三，代人数据可 解得2=0.8m/s,,=-0.1m/s,说明刚分离时两球速度方向 相反，故ABC错误：爆炸过程中释放的能量△=之m, 1 m号2(m,+m)6,将=0.8m/s,=-0.1m/s代人可 1 得△E=0.027J,故D正确.故选D. 4.B 5.B解析：设人走动时船的速度大小为"，人的速度大小为'，人 从船尾走到船头所用时间为，取船的速度方向为正方向，则。= ,'=一，根据动量守恒定律得-m=0,解得船的 量M_mL-,故B正确，ACD错误 d 黑题 应用提优 1.C 2.A解析：AB.根据动量守恒有(M-△m)。-△mm=0,解得 。M一Am,若高压气罐喷出气体的质量不变但速度变大，则 △w 。变大，故返回时间小于t:由p=△m,若高压气罐喷出气体 的速度变大但动量不变，可知△m减小，得。诚小，则返回 时间大于t,故A正确，B错误：C.由题意知，航天员的速度 为，=产，喷气过程系统动量守恒，以字航员的速度方向 为正方向，由动量守恒定律得(M-△m)。-△mm=0,解得 _Mc_,故C错误；D.在喷气过程中，航天员，装 备及气体所构成的系统的动能增加，故系统机械能不守恒， 参考答案与解析 故D错误.故选A 3.B解析：设炮弹在最高点速度为。，炮弹上升和下降时间 均为，有L=o·24,炮弹爆炸前后动量守恒，有3m。=2m1, 有L+200m=rot+1t,解得L=800m,所以B正确，ACD错误. 故选B. 4.B解析：设甲至少以速度将箱子推出，推出箱子后甲的速 度为甲，乙的速度为2，取向右方向为正方向，则根据动量 守恒，甲和箱子(M+m)。=Mu甲+mw, 乙和箱子mw-M。=(m+M)"z, 当甲与乙恰好不相撞时单=z,解得=5.2m/s,故选B. 压轴挑战 5.B解析：“嫦娥一号”探测器在距离月球表面100km的 圆锁道上做圆运动时：CR%)m,在月球表 面，有Gm' 2=mg,则解得：=R入√R+h二1.7×10“ √1,7x10°+100×10m=L.7×10m/s:喷气的过程中 1.8 根据动量守恒定律：mw=(m-△m),+△m2,解得，= mw-4m-1.2x10'×1.7×10'-50×4.92×10 m/8=1.56x m-△m 1.2×103-50 103m/8=1.56km/8,故选B. 专题探究三 动量与能量的综合运用 照题 专顺强化 1.B 2.C解析：分析易得只有子弹射入沙箱并留在其中这个过程 中系统的机械能有损失，由动量守恒得mm=(m+M)共，则系 统损失的机械能△E= 2m21 1 1 （m+M)唤=zm2- 2(m+M m+M 2(m+M对于A选项，由△B: mMv mMy2 可知，若保持m,、l不变，M变大，则系 2(m+M) 2(1 统损失的机械能变大，故A错误：对于B选项，由△E= mMv2 Me2 2( 、可知，若保持M、、1不变，m变大，则系 2(m+M) m 统损失的机械能变大，故B错误；对于C选项，由△E= mMv2 可知，若保持M、m、I不变，，变大，则系统损失的机 2(m+M) 械能变大，故C正确；对于D选项，若保持M、m、不变，I变 大，则系统损失的机械能△E=2(m+M)不变，故D错误 3.D解析：①根据能量守恒可知，物块动能减少量等于木板 动能增加量与因摩擦产生的内能之和，故①错误： ②根据动能定理可知，摩擦力对木板做的功等于木板动能的 增加量，故②正确： ③④设物块与木板之间的摩擦力为∫，木板的位移为x,则物 块的位移为4x:物块克服摩擦力所做的功为W=∫·4x: 对木板，根据动能定理可得木板动能的增加量为△E,=斥： 因摩擦产生的内能为Q=m=∫·3x, 可知因摩擦而产生的内能小于物块克服摩擦力所做的功：因 摩擦而产生的内能是木板动能增量的3倍：故③错误，④正 黑白题11