1.6 反冲现象 火箭(分层作业)物理人教版选择性必修第一册

2026-06-01
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解题起点—学有法
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资源信息

学段 高中
学科 物理
教材版本 高中物理人教版选择性必修 第一册
年级 高二
章节 6. 反冲现象 火箭
类型 作业-同步练
知识点 动量守恒定律的应用
使用场景 同步教学-新授课
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 3.59 MB
发布时间 2026-06-01
更新时间 2026-06-01
作者 解题起点—学有法
品牌系列 上好课·上好课
审核时间 2026-06-01
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/58146694.html
价格 4.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

**基本信息** 围绕“反冲现象、火箭、人船模型”,采用“攻核心-拓思维-链高考”三层设计,梯度清晰,从基础概念辨析到高考真题应用,强化动量守恒物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |攻核心·技能提升|反冲现象判断、火箭原理、人船模型基础计算|以选择和基础计算为主,如反冲现象辨析题(1-2题)、动量守恒公式应用(3-7题),巩固物理观念| |拓思维·重难突破|反冲多过程问题、人船模型变式|含综合计算题(21题水火箭多级喷射)和多选题(31题热气球动量守恒),培养科学推理与模型建构| |链高考·精准破局|高考真题及模拟题|选用山东、浙江高考真题(37-41题),如轨道舱分离问题,对接高考考点,体现科学态度与责任|

内容正文:

1.6反冲现象 火箭 目录 【攻核心·技能提升】 1 一、反冲现象 1 二、火箭 5 三、人船模型 11 【拓思维·重难突破】 16 【链高考·精准破局】 21 一、反冲现象 1.下列现象中应用了反冲原理的是(  ) ①发射炮弹后炮身后退②园林的灌溉装置能一边喷水一边旋转 ③喷气式飞机和火箭的飞行④用力向后蹬地,人向前运动 A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④ 【答案】A 【详解】反冲是指系统的一部分在内力的作用下向某一方向运动时,由于动量守恒,其余部分向相反的方向运动。①发射炮弹时,炮身因反冲作用向后运动,符合反冲原理;②园林的灌溉装置喷水时,灌溉装置因反冲作用向相反方向旋转,符合反冲原理;③喷气式飞机和火箭向后喷射高速气体,喷气式飞机和火箭因反冲作用向前运动,符合反冲原理;④用力向后蹬地,人获得向前的反作用力而向前运动,但这个反作用力并不是由于地面向相反方向运动而产生的,不符合反冲原理。 故选A。 2.下列运动不属于反冲运动的有(  ) A.火箭升空 B.发射炮弹后炮身后退 C.喷气式飞机喷气飞行 D.乒乓球碰到墙壁后弹回 【答案】D 【详解】ABC.系统在内力作用下,当一部分向某一方向的动量发生变化时,剩余部分沿相反方向的动量发生同样大小变化的现象,所以发射炮弹后炮身后退,属于反冲运动;喷气式飞机是利用飞机与气体间的相互作用,而促进飞机前进的,属于反冲运动;火箭升空是利用反冲原理,属于反冲运动,故ABC不符合题意; D.乒乓球碰到墙壁上弹回是因为受到了墙壁的作用力,不是反冲运动,故D符合题意。 故选D。 3.质量为M的小孩站在质量为m的滑板上,小孩和滑板均处于静止状态,忽略滑板与地面间的摩擦。小孩以相对滑板的速度v沿水平方向跃离了滑板,则跃离后滑板的速度大小为(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】根据题意,设跃离后滑板的速度大小为,取向右为正方向,由动量守恒定律有 解得 故选D。 4.光滑水平桌面上有P、Q两个物块,Q的质量是P的n倍。将一轻弹簧置于P、Q之间,用外力缓慢压P、Q。撤去外力后,P、Q开始运动,P和Q的动量大小的比值为(  ) A.2n B.n C. D.1 【答案】D 【详解】撤去外力后,P、Q组成的系统水平方向不受外力,系统满足动量守恒;由于系统初始静止,总动量为0,则有 可得P和Q的动量大小的比值为 故选D。 5.乌贼靠自身的漏斗状体管喷射海水推动身体运动,被称为“水中火箭”。如图所示,一只悬浮在水中的乌贼,当外套膜吸满水后,它的总质量为,遇到危险时,通过短漏斗状的体管在极短时间内将水向后高速喷出,从而以的速度迅速逃窜,喷出水的质量为,则喷出水的速度大小为(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】由题意可知,乌贼逃命时的速度达到,则乌贼和喷出的水组成的系统动量守恒,设乌贼喷射出水的速度为,取乌贼向前逃窜的方向为正方向,由动量守恒定律可得 解得 故选C。 6.一个士兵坐在皮划艇上,他连同装备和皮划艇的总质量是。这个士兵用自动步枪在沿水平方向发射子弹,每发子弹的质量是,子弹离开枪口时相对步枪的速度是。射击前皮划艇是静止的,不考虑水的阻力,射出一颗子弹后,皮划艇的速度大小约为(  ) A. B. C.10m/s D.100m/s 【答案】A 【详解】根据动量守恒定律,射击前系统(皮划艇、士兵、装备和子弹)总动量为零。射击后,以子弹射出反方向为正方向,设皮划艇速度为,子弹相对步枪的速度为,则子弹的绝对速度为。总质量M=200kg,子弹质量m=20g=0.02kg。动量守恒方程为 简化得 解得v=0.1m/s 故选A。 7.如图所示,一个连同装备共有的航天员,脱离宇宙飞船后,在离飞船的位置与飞船处于相对静止的状态。装备中有一个高压气源,能以的速度喷出气体。航天员为了能在内返回飞船,他需要在开始返回的瞬间一次性向后喷出的气体约为(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】已知距离s=45m,时间t=10min=600s,可得航天员返回飞船所需的最小速度 初始时航天员与气体均静止,系统总动量为0。设喷气前系统质量M=100kg,喷出气体质量为m,气体速度u=50m/s,取航天员运动方向为正方向,由系统动量守恒有 代入数值得 故选B。 8.2023年7月20日21时40分,神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮密切协同,进行了八个小时的太空行走,圆满完成出舱活动全部既定任务。喷气背包作为航天员舱外活动的主要动力装置,它能让航天员保持较高的机动性。如图所示,一个连同装备总质量为的航天员,装备内有一个喷嘴可以使压缩气体以相对空间站的速度喷出。航天员在距离空间站处与空间站处于相对静止状态,航天员完成太空行走任务后,必须向着返回空间站方向的反方向释放压缩气体,才能回到空间站,喷出的气体总质量为,返回时间约为(  ) A.100s B.200s C.300s D.400s 【答案】D 【详解】取喷出的气体速度方向为正方向,根据动量守恒定律可得 航天员匀速返回空间站所需要的时间 联立得 故选D。 9.“爆竹声中一岁除”,爆竹送来浓浓的年味。一质量为0.06kg的爆竹以一定的速度竖直向上运动,当运动到最高点时爆炸成质量之比为2:1的两部分,质量较大的部分速度大小为5m/s,不计空气阻力及爆炸过程中的质量损失,取重力加速度大小,爆竹爆炸后的总动能为(  ) A.2.0J B.2.5J C.1.5J D.1.0J 【答案】C 【详解】由题可得,较小部分的质量为 较大部分的质量为 当运动到最高点时,速度为0,由动量守恒定律可得 爆炸后的总动能为 带入数值可得 故选C。 10.在郊外的军事体验基地里,有一门模拟小火炮(总质量),里面装着一枚训练用橡胶炮弹(质量)。基地的地面是特别处理过的光滑硬化地面,几乎没有摩擦力。当体验者按下发射按钮,炮弹从炮口以速率与水平地面成θ的角度飞出,如图所示,则火炮后退的速度大小为(设水平地面光滑)(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】炮弹离开炮口时,炮弹和炮车组成的系统在水平方向动量守恒,设火炮后退的速度大小为,取炮车后退的方向为正,根据系统水平方向动量守恒有 可得炮车后退的速度大小为 故选C。 二、火箭 11.我国的长征七号运载火箭利用喷出的气体进行加速,是利用了高速气体的哪种作用(  ) A.热作用 B.反冲作用 C.产生的浮力 D.向外的喷力 【答案】B 【详解】火箭发射时,燃料燃烧,产生高温燃气,燃气通过喷管向后高速喷出,燃气对火箭产生推力,在燃气推动火箭的力的作用下,火箭升空,这是利用了反冲作用。 故选B。 12.2024年12月12日15时17分,我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭/远征三号上面级,成功将高速激光钻石星座试验系统发射升空,5颗卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。关于火箭点火发射升空的情景,下列说法正确的是(  ) A.在火箭升空等反冲现象中,系统的动量和机械能一定守恒 B.火箭向下喷出气体,该气体对空气产生作用力,空气对该气体的反作用力使火箭获得向上的推力 C.火箭向下喷出气体,火箭对该气体产生作用力,该气体会对火箭产生反作用力,使火箭获得向上的推力 D.火箭飞出大气层后,由于没有空气,因此火箭虽然向后喷气,但是无法获得向前的推力 【答案】C 【详解】A.在反冲现象中,系统所受的合外力不一定为零,系统动量不一定守恒。反冲现象中,不一定只有重力或只有弹力做功,系统机械能不一定守恒,故A错误; BC.火箭尾部向下喷出气体,火箭对该气体产生一个作用力,该气体会对火箭产生一个反作用力,使火箭获得向上的推力,故B错误,C正确; D.火箭飞出大气层后,火箭喷出气体,火箭对气体有作用力,该气体对火箭有反作用力,使火箭还会受到向前的推力,向前飞行,故D错误。 故选C。 13.“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图如图所示,其过程可简化为:打开降落伞一段时间后,整个装置沿竖直方向匀速下降,为确保返回舱能安全着陆,在返回舱距地面左右时,舱内宇航员主动切断与降落伞的连接(“切伞”),同时点燃返回舱的缓冲火箭,在火箭向下喷气过程中返回舱减至安全速度。已知“切伞”瞬间返回舱的速度大小,火箭喷出的气体速度大小,火箭“喷气”时间极短,喷气完成后返回舱的速度大小,则喷气完成前、后返回舱的质量比为(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】火箭“喷气”时间极短,“喷气”过程系统内力远大于外力,“喷气”过程中返回舱与气体组成的系统动量守恒,设返回舱喷气完成前后返回舱的质量分别为、,根据动量守恒定律有 解得 故选B。 14.水火箭是利用反冲原理制作的趣味玩具,瓶内有高压气体和一定量的水。箭体与水的总质量为的水火箭,由静止沿竖直方向发射,在极短的时间内将内部质量为的水以速度向下喷出,剩余箭体上升。重力加速度为,则箭体上升的最大高度为(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】喷水时间极短,可以认为喷水过程中动量近似守恒。初始总动量为0,喷出质量的水后,箭体()获得速度,取向下为正方向,则有 解得 箭体以初速度竖直上抛,则最大高度为 故选D。 15.2024年10月30日,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。如图所示,下列关于火箭在竖直方向加速起飞过程的分析,正确的是(  ) A.一级火箭的燃料用完后,自动脱落的空壳将立即做自由落体运动 B.火箭加速上升时,火箭里面的航天员对座椅的压力等于自身重力 C.火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度 D.火箭喷出的气流对火箭的作用力大于火箭对喷出的气流的作用力 【答案】C 【详解】A.一级火箭的燃料用完后,在自动脱落时具有与火箭相同的速度,因此脱落后将做竖直上抛运动,故A错误; B.火箭加速上升时,火箭里的航天员也加速上升,对宇航员有 解得 根据牛顿第三定律可知,火箭里面的航天员对座椅的压力大于自身重力,故B错误; C.燃料燃烧向下喷气,喷出的气体的反作用力推动火箭升空,即火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度,故C正确; D.火箭喷出的热气流对火箭的作用力与火箭对热气流的作用力是一对相互作用力,大小总是相等,故D错误。 故选C。 16.水火箭发射时利用压缩空气把水从火箭尾部的喷嘴向下高速喷出,火箭受到反冲作用而高速升空。某同学发射水火箭的精彩瞬间,若发射过程中水火箭将壳内0.5kg的水以相对地面30m/s的速度在0.5s时间内快速喷出,则火箭箭体受到的推力约为(  ) A.15N B.25N C.30N D.35N 【答案】B 【详解】根据动量守恒,火箭的动量变化大小等于单位时间内喷出水的动量变化大小。 喷出水的动量变化为 由动量定理可得 解得:F=25N 故火箭受到的推力约为25 N。 故选B。 17.我国发射的嫦娥五号探测器由于质量大、推力小,在被月球捕获过程中需要进行两次“刹车”,才能进入距离月球表面较近的圆轨道运行。若已知“刹车”前嫦娥五号探测器的总质量为M,运行速度大小为(相对于月心),每次“刹车”推进器要喷出Δm的气体,喷出气体的速度大小为(相对于月心),那么嫦娥五号探测器被月球捕获以后的速度大小是(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】取探测器及喷出气体为研究对象,因为是刹车,所以喷出的气体方向与探测器飞行的方向相同,规定的方向为正方向,由动量守恒定律可得 解得 故选B。 18.(多选)下列关于火箭的描述,正确的是(  ) A.增加单位时间内燃气喷射量可以增大火箭的推力 B.增大燃气相对于火箭的喷射速度可以增大火箭的推力 C.当燃气喷出火箭喷口的速度相对于地面为零时火箭就不再加速 D.火箭发射时获得的推力来自喷出的燃气与空气之间的相互作用 【答案】AB 【详解】AB.根据动量定理可得,增加单位时间内燃气喷射量可以增大火箭的推力,增大燃气相对于火箭的喷射速度可以增大火箭的推力,故AB正确; C.当燃气喷出火箭喷口的速度相对于地面为零时,燃气相对火箭仍有速度,仍可使得火箭加速,故C错误; D.火箭发射时获得的推力来自喷出的燃气与火箭之间的相互作用,故D错误。 故选AB。 19.(多选)2025年4月24日17时17分,长征二号F运载火箭在酒泉卫星发射中心点火起飞,将神舟二十号载人飞船成功送入预定轨道。长征二号F运载火箭飞行时,设在极短时间Δt内喷射燃气的质量是Δm,喷出的燃气相对喷气前火箭的速度是u,喷出燃气后火箭的质量是m,下列说法正确的是(  ) A.火箭加速的原因:燃气推动周围空气,空气的反作用力推动火箭 B.喷出燃气后,火箭的动量改变量大小为Δmu C.喷出燃气时,火箭受到的推力为 D.u越大, 越大,火箭增加的速度Δv就越大 【答案】BD 【详解】A.火箭加速的原因:火箭喷出燃气,燃气的反作用力推动火箭,故A错误; B.喷出燃气前后,火箭和燃气动量守恒,火箭的动量改变量大小等于喷射燃气的动量改变量大小,故B正确; C.根据动量定理 火箭受到的推力为,故C错误; D.火箭和燃气动量守恒,可知 解得 可知u越大, 越大,火箭增加的速度Δv就越大,故D正确。 故选BD。 10.如图所示,用火箭发射人造地球卫星,假设最后一节火箭的燃料用完后,火箭壳体和卫星一起以速度绕地球做匀速圆周运动。已知卫星的质量为,最后一节火箭壳体的质量为。某时刻火箭壳体与卫星分离,分离后瞬间火箭壳的速度大小为,方向与相同;求: (1)分离后瞬间卫星的速度大小; (2)分离过程中卫星对火箭壳的冲量大小。 【答案】(1) (2) 【详解】(1)设分离时卫星速度方向为正方向,由动量守恒,有 解得 (2)在分离过程,对火箭壳,根据动量定理得 则分离过程卫星对火箭壳的冲量大小 21.银川二中第七届科技运动会中,高一(1)班兴趣小组设计制作了一支“水火箭”来模拟火箭升空的过程。已知该水火箭装水后的总质量为M=1kg,在极短时间内,箭体内m=0.4kg的水被快速地竖直向下喷出,使火箭获得一个向上的速度后离开发射装置升空。在某次调试过程中,发现该水火箭能上升的最大高度为h=80m,若不计空气阻力,重力加速度 求: (1)水火箭发射时箭体获得的向上的速度: (2)水火箭发射时喷出的水的速度大小; (3)若将该水火箭改为2级水火箭(即火箭中的水平均分为2次喷射),每次喷出的水相对火箭该次喷水前的速度相同,大小为(2)问中速度大小,这样的火箭连续两次喷水后的速度为多少? 【答案】(1)40m/s (2)60m/s (3)35m/s 【详解】(1)水火箭发射时箭体获得的向上的速度 (2)由动量守恒定律 解得v=60m/s (3)第一次喷水后 解得v1=15m/s 第二次喷水后 解得v2=35m/s 三、人船模型 22.如图所示,小车B静止在光滑的水平面上,小球A悬挂在小车B的杆子上,现将小球A缓慢拉开一定角度,小车和小球均静止,释放小球后,下列说法正确的是(    ) A.当小球向左摆动时,小车也向左运动 B.当小球向左摆动到最高点时,小车的速度达到最大 C.当小球摆动到最低点时,小球和小车的速度相同 D.小球和小车组成的系统在水平方向上的动量始终守恒 【答案】D 【详解】ACD.小球与小车组成的系统在水平方向不受外力,竖直方向所受外力不为零,故系统只在水平方向动量守恒,则小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、方向相反,则小球向左摆动时,小车向右运动,故AC错误,D正确; B.小球向左摆到最高点,竖直方向速度为零,水平速度小球与车等大反向,则小球的速度为零时小车的速度也为零,故B错误。 故选D。 23.一个人在水平地面上立定跳远的最好成绩是s (m),假设他站立在车的右端要跳上距离在l (m)远的站台上(设车与站台同高,且车与地的摩擦不计),如图所示,则(    ) A.只要l<s,他一定能跳上站台 B.如果l<s,他有可能跳上站台 C.如果l=s,他有可能跳上站台 D.如果l=s,他一定能跳上站台 【答案】B 【详解】当人往站台上跳的时候,人有一个向站台的速度,由于动量守恒 车子必然有一个离开站台的速度。这样的话,人相对于地面的速度小于站在地面上跳远时的初速度,则水平位移一定减小,所以L=s或L>s,人就一定跳不到站台上了,L<s,人才有可能跳上站台。 故选B。 24.如图所示,小车停在光滑水平面上,车上的人持枪向车内竖直挡板连续平射,子弹全部嵌在挡板内,射击停止后,小车(  ) A.速度向右 B.相对地面向左移动了一段距离 C.速度向左 D.相对地面向右移动了一段距离 【答案】B 【详解】整个系统水平方向上不受外力,动量守恒,由于初动量为零,因此当子弹向右飞行时,车一定向左运动,当子弹射入挡板瞬间,车速度立即减为零,因此射击停止后,车速度为零。 故选B。 25.如图所示,在风平浪静的海面上有一质量为的小船,船的长度为5m。已知船右端人的质量为,则人从右端缓慢走到最左端,不计一切阻力,船的实际位移为(  ) A.0.5m B.2m C.2.5m D.5m 【答案】A 【详解】设人走动时船的速度大小为,人的速度大小为,取船的运动方向为正方向,根据动量守恒定律得 根据微元法 所以 又 解得 故选A。 26.如图所示,平静的、不计阻力的湖面上,一位女子脚踩竹竿静立于点,一段时间后她到达点。经测量发现、间距离为,竹竿右端距离河岸为。已知竹竿的质量约为。则该女子的质量约为(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】根据题意,设女子的质量为m,由动量守恒定律有 由于系统的水平动量一直为0,运动时间相等,设运动时间为t,则有 整理可得 解得 故选B。 27.如图所示,气球质量为,载有质量为的人,静止在空气中距地面高的地方,气球下方悬挂一根质量可忽略不计的绳子,此人想从气球上沿绳慢慢下滑至地面,为了安全到达地面,则绳长至少为(不计人的身高,可以把人看作质点)(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】设人的质量为m1,气球的质量为m2,系统所受重力与浮力平衡,合外力为零,根据系统动量守恒得 变形可得 其中人与气球运动的距离分别为, 联立可得 又 代入数据解得绳长至少为 故选D。 28.如图所示,一只小船静止在水面上,一人从船尾向前走到船头。若不计水的阻力,下列说法正确的是(  ) A.当人加速行走时,小船向后减速运动 B.当人加速行走时,小船向后加速运动 C.当人加速行走时,小船向后匀速运动 D.当人停止走动时,小船继续向后匀速运动 【答案】B 【详解】人在船上行走时,由于不计水的阻力,故人和船组成的系统所受外力之和为零,故系统动量守恒,则有 解得 当人加速行走时,小船向后加速运动;当人停止走动时,小船也停止。 故选B。 29.如图所示,有一质量、边长为的正方体木块,静止于光滑水平面上,木块内部有一从顶面贯通至底面的通道,一个质量为的小球由静止开始从轨道的左端运动到右端,在该过程中木块的位移为(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】设正方体木块边长为a,小球由静止开始从如图所示轨道的左端运动到右端过程中,小球与木块组成的系统,水平方向动量守恒,则有 即 由几何关系 联立解得 故选B。 30.如图,一片树叶静止漂浮在水面上,树叶右端有一只甲虫,甲虫沿着叶面向左爬行。已知树叶质量大于甲虫质量,不考虑水的阻力。下列说法正确的是(  ) A.树叶向左运动,速度小于甲虫速度 B.树叶向左运动,速度大于甲虫速度 C.树叶向右运动,速度小于甲虫速度 D.树叶向右运动,速度大于甲虫速度 【答案】C 【详解】对树叶和甲虫的系统,由水平方向动量守恒可知,可知树叶和甲虫的速度方向相反,甲虫沿着叶面向左爬行,则树叶向右运动,因树叶质量大于甲虫质量,则树叶的速度小于甲虫速度。 故选C。 31.(多选)如图所示,质量为M的热气球下挂着一架绳梯,绳梯质量不计,当质量为m的人坐在热气球上时热气球保持静止状态,且距离地面的高度为H。现在人沿绳梯缓慢下降并安全落地,下列说法正确的是(  ) A.在人落地之前,人与热气球组成的系统动量守恒 B.人下降过程中热气球始终保持静止状态 C.若人相对地面以v的速度匀速下降,则热气球以的速度匀速上升 D.绳梯的长度至少为 【答案】AD 【详解】A.在人落地之前,人与热气球组成的系统受合外力为零,则动量守恒,选项A正确; B.根据竖直方向系统动量守恒可知,人下降过程中热气球上升,选项B错误; C.若人相对地面以v的速度匀速下降,则根据 可知热气球匀速上升的速度,选项C错误; D.对人和绳梯系统由动量守恒 解得绳梯的长度至少为,选项D正确。 故选AD。 32.(24-25高二下·湖北黄石·期末)如图所示,在光滑的水平面上静置一质量为M的光滑半圆形轨道,半径为R,最低点为C,两侧最高点A、B等高,现有一特技运动员踩着滑板(运动员与滑板始终相对静止,可视为质点)从A点由静止下滑,运动员与滑板的总质量为m,已知,重力加速度为g,则在运动过程中(  ) A.运动员和滑板整体运动到最低点过程中对轨道的冲量方向指向左下方 B.轨道与运动员和滑板整体组成的系统动量守恒 C.运动员和滑板整体的机械能守恒 D.轨道向左运动的最大距离为 【答案】A 【详解】A.运动员和滑板整体运动到最低点过程中对轨道的弹力指向左下方,则对轨道的冲量方向指向左下方,A正确; B.M与m组成的系统在竖直方向的合力不为零,系统动量不守恒,B错误; C.轨道与运动员和滑板整体机械能守恒,运动员和滑板机械能不守恒,C错误; D.以水平向右的方向为正方向,由水平方向的动量守恒可得 又因为, 根据题意得 解得,D错误。 故选A。 33.(22-23高二下·四川达州·期末)“世界上第一个想利用火箭飞行的人”是明朝的士大夫万户。他把47个自制的火箭绑在椅子上,自己坐在椅子上,双手举着大风筝,设想利用火箭的推力,飞上天空,然后利用风筝平稳着陆。假设万户及所携设备[火箭(含燃料)、椅子、风筝等]总质量为M,点燃火箭后在极短的时间内,质量为m的炽热燃气相对地面以的速度竖直向下喷出。忽略此过程中空气阻力的影响,重力加速度为g,下列说法中正确的是(  )    A.火箭的推力来自燃气对它的反作用力 B.在燃气喷出后的瞬间,火箭的速度大小为 C.喷出燃气后万户及所携设备能上升的最大高度为 D.在燃气喷出后上升过程中,万户及所携设备动量守恒 【答案】A 【详解】A.火箭的推力是燃料燃烧时产生的向后喷出的高温高压气体对火箭的反作用力,故A正确; B.在燃气喷出后得瞬间,万户及所携设备组成的系统动量守恒,设火箭的速度大小为v,规定火箭运动方向为正方向,则有 解得火箭的速度大小为 故B错误; C.喷出燃气后,万户及所携设备做竖直上抛运动,根据运动学公式可得,最大上升高度为 故C错误; D.在燃气喷出后上升过程中,万户及所携设备因为受重力,系统动量不守恒,故D错误。 故选A。 34.(多选)(24-25高一下·湖北·期末)中国某新型连续旋转爆震发动机(CRDE)测试中,飞行器总质量(含燃料)为,设每次爆震瞬间喷出气体质量均为,喷气速度均为(相对地面),喷气方向始终与飞行器运动方向相反。假设飞行器最初在空中静止,相继进行多次爆震(喷气时间极短,忽略重力与阻力)。下列说法正确的是(  ) A.由于在太空中没有空气提供反作用力,所以该飞行器无法在太空环境中爆震加速 B.每次喷气后,飞行器(含剩余燃料)动量增量大小相同 C.每次喷气后,飞行器(含剩余燃料)速度增量大小相同 D.经过次喷气后,飞行器速度为 【答案】BD 【详解】A.虽然在太空没有空气,但飞行器喷气时,飞行器与喷出的气体之间存在相互作用力,根据牛顿第三定律,喷出气体对飞行器有反作用力,所以飞行器可以在太空环境中通过爆震加速,故A错误; B.每次喷气动量都守恒,所以每次喷气时飞行器(含剩余燃料)动量增量大小与喷出气体的动量增量大小相等,均为,故B正确; C.根据动量守恒定律,系统初始总动量为0,第一次喷气有 解得 所以第一次喷气后速度增量 第二次喷气后有 解得 所以第二次喷气后速度增量 以此类推,可以看出每次喷气后飞行器速度增量大小不相同,故C错误; D.经过次喷气后,根据动量守恒定律可得 解得,故D正确。 故选BD。 35.(24-25高一下·辽宁·期末)在一档综艺节目中,有一项娱乐比赛项目,其规则如下:在光滑水平地面上有一个长为L=1.5m、质量为M=40kg的木板。距木板左侧某处固定了一个销钉,紧挨着销钉的右侧放置了一个质量为m=60kg的金属块(金属块和销钉不会干扰参赛者在木板上的运动)。木板紧靠在平台的右侧(木板与平台等高),距离木板右侧较远处有一竖直墙壁。质量为kg的参赛者由木板右端由静止出发,走到木板最左侧处停止,随后与水平面成角的初速度跳离木板落在平台上,如果金属块最终没有从木板上滑落,即为比赛胜利。已知金属块与木板间的动摩擦因数,参赛者、金属块和销钉均可视为质点,木板与墙壁碰撞视为弹性碰撞,重力加速度g取10m/s²。 (1)求参赛者在起跳前距离平台的水平距离; (2)求参赛者至少以多大的速度从木板上跳出,才能安全落在平台上,以及角的大小; (3)在参赛者以做最小功的方式跳出并安全落在平台后,最终金属块未掉落,求金属块与木板间的相对位移。 【答案】(1) (2), (3) 【详解】(1)参赛者在木板上运动过程动量守恒,有 将等式两边同时乘以较小的时间间隔,设参赛者的位移为,板的位移为,故 其中 解得 故参赛者起跳前距离平台的距离为 (2)参赛者起跳的速度为,根据斜抛运动规律可知水平方向有 竖直方向有 解得 当时,最小,解得 (3)人跳出时系统水平方向动量守恒有 根据能量守恒可得,参赛者做的功为 联立解得 当时,有最小值,解得, 最终金属块和木板相对静止且停在水平面上,动能转化为热量有 解得‍ 36.(25-26高二上·江苏无锡·期末)一士兵坐在皮划艇上,他连同装备和皮划艇的总质量为,该士兵用自动步枪沿水平方向连续射出发子弹,每发子弹的质量均为,子弹离开枪口时相对步枪的速度为。射击前皮划艇是静止的,不考虑水的阻力。求: (1)第一次射击后皮划艇的速度大小; (2)第发子弹射击前后,皮划艇速度改变量的大小; (3)若,,,,连续射击10发子弹后,皮划艇的速度大小。 【答案】(1) (2) (3)0.667 m/s 【详解】(1)第一次射击 解得 (2)同理,第二次射击有 解得 从而可得 第三次射击有 解得 … 以此类推 (3)连续射击后,有 解得 37.(2025·山东·高考真题)轨道舱与返回舱的组合体,绕质量为M的行星做半径为r的圆周运动,轨道舱与返回舱的质量比为。如图所示,轨道舱在P点沿运动方向向前弹射返回舱,分开瞬间返回舱相对行星的速度大小为,G为引力常量,此时轨道舱相对行星的速度大小为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】轨道舱与返回舱的质量比为,设返回舱的质量为m,则轨道舱的质量为5m,总质量为6m; 根据题意组合体绕行星做圆周运动,根据万有引力定律有 可得做圆周运动的线速度为 弹射返回舱的过程中组合体动量守恒,有 由题意 带入解得 故选C。 38.(2021·浙江·高考真题)在爆炸实验基地有一发射塔,发射塔正下方的水平地面上安装有声音记录仪。爆炸物自发射塔竖直向上发射,上升到空中最高点时炸裂成质量之比为2:1、初速度均沿水平方向的两个碎块。遥控器引爆瞬开始计时,在5s末和6s末先后记录到从空气中传来的碎块撞击地面的响声。已知声音在空气中的传播速度为340m/s,忽略空气阻力。下列说法正确的是(  ) A.两碎块的位移大小之比为1:2 B.爆炸物的爆炸点离地面高度为80m C.爆炸后质量大的碎块的初速度为68m/s D.爆炸后两碎块落地点之间的水平距离为340m 【答案】B 【详解】A.爆炸时,水平方向,根据动量守恒定律可知 因两块碎块落地时间相等,则 则 则两碎块的水平位移之比为1:2,而从爆炸开始抛出到落地的位移之比不等于1:2,选项A错误; B.设两碎片落地时间均为t,由题意可知 解得 t=4s 爆炸物的爆炸点离地面高度为 选项B正确; CD.爆炸后质量大的碎块的水平位移 质量小的碎块的水平位移 爆炸后两碎块落地点之间的水平距离为340m+680m=1020m 质量大的碎块的初速度为 选项CD错误。 故选B。 39.(2024·浙江·高考真题)如图所示,2023年12月9日“朱雀二号”运载火箭顺利将“鸿鹄卫星”等三颗卫星送入距离地面约的轨道。取地球质量,地球半径,引力常量。下列说法正确的是(  ) A.火箭的推力是空气施加的 B.卫星的向心加速度大小约 C.卫星运行的周期约 D.发射升空初始阶段,装在火箭上部的卫星处于失重状态 【答案】B 【详解】A.根据反冲现象的原理可知,火箭向后喷射燃气的同时,燃气会给火箭施加反作用力,即推力,故A错误; B.根据万有引力定律可知卫星的向心加速度大小为 故B正确; C.卫星运行的周期为 故C错误; D.发射升空初始阶段,火箭加速度方向向上,装在火箭上部的卫星处于超重状态,故D错误。 故选B。 40.(2025·北京·高考真题)某物体以一定初速度从地面竖直向上抛出,经过时间t到达最高点。在最高点该物体炸裂成两部分,质量分别为和m,其中A以速度v沿水平方向飞出。重力加速度为g,不计空气阻力。求: (1)该物体抛出时的初速度大小; (2)炸裂后瞬间B的速度大小; (3)落地点之间的距离d。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】(1)物体竖直上抛至最高点时速度为0,由运动学公式 可得 (2)爆炸瞬间水平方向动量守恒,爆炸前总动量为0。A速度为v,设B速度为vB,由动量守恒定律得 解得 即大小为2v (3)根据竖直上抛运动的对称性可知下落时间与上升时间相等为t,则A的水平位移 B的水平位移 所以落地点A、B之间的距离 41.(2024·江苏·高考真题)“嫦娥六号”探测器由着陆器、上升器、轨道器和返回器四个部分组成,沿环月轨道以速度运动。某时刻,着陆器和上升器(组合体)、轨道器和返回器(组合体)分离,分离时间为。分离后的速度大小为,方向与相同。已知组合体、的质量分别为、。求: (1)分离后的速度大小; (2)分离过程中,对的平均推力大小。 【答案】(1);(2) 【详解】(1)组合体、分离前后动量守恒,取v0的方向为正方向,有 解得 (2)以组合体为研究对象,由动量定理有 解得 / 学科网(北京)股份有限公司 $ 1.6反冲现象 火箭 目录 【攻核心·技能提升】 1 一、反冲现象 1 二、火箭 3 三、人船模型 6 【拓思维·重难突破】 9 【链高考·精准破局】 11 一、反冲现象 1.下列现象中应用了反冲原理的是(  ) ①发射炮弹后炮身后退②园林的灌溉装置能一边喷水一边旋转 ③喷气式飞机和火箭的飞行④用力向后蹬地,人向前运动 A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④ 2.下列运动不属于反冲运动的有(  ) A.火箭升空 B.发射炮弹后炮身后退 C.喷气式飞机喷气飞行 D.乒乓球碰到墙壁后弹回 3.质量为M的小孩站在质量为m的滑板上,小孩和滑板均处于静止状态,忽略滑板与地面间的摩擦。小孩以相对滑板的速度v沿水平方向跃离了滑板,则跃离后滑板的速度大小为(  ) A. B. C. D. 4.光滑水平桌面上有P、Q两个物块,Q的质量是P的n倍。将一轻弹簧置于P、Q之间,用外力缓慢压P、Q。撤去外力后,P、Q开始运动,P和Q的动量大小的比值为(  ) A.2n B.n C. D.1 5.乌贼靠自身的漏斗状体管喷射海水推动身体运动,被称为“水中火箭”。如图所示,一只悬浮在水中的乌贼,当外套膜吸满水后,它的总质量为,遇到危险时,通过短漏斗状的体管在极短时间内将水向后高速喷出,从而以的速度迅速逃窜,喷出水的质量为,则喷出水的速度大小为(  ) A. B. C. D. 6.一个士兵坐在皮划艇上,他连同装备和皮划艇的总质量是。这个士兵用自动步枪在沿水平方向发射子弹,每发子弹的质量是,子弹离开枪口时相对步枪的速度是。射击前皮划艇是静止的,不考虑水的阻力,射出一颗子弹后,皮划艇的速度大小约为(  ) A. B. C.10m/s D.100m/s 7.如图所示,一个连同装备共有的航天员,脱离宇宙飞船后,在离飞船的位置与飞船处于相对静止的状态。装备中有一个高压气源,能以的速度喷出气体。航天员为了能在内返回飞船,他需要在开始返回的瞬间一次性向后喷出的气体约为(   ) A. B. C. D. 8.2023年7月20日21时40分,神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮密切协同,进行了八个小时的太空行走,圆满完成出舱活动全部既定任务。喷气背包作为航天员舱外活动的主要动力装置,它能让航天员保持较高的机动性。如图所示,一个连同装备总质量为的航天员,装备内有一个喷嘴可以使压缩气体以相对空间站的速度喷出。航天员在距离空间站处与空间站处于相对静止状态,航天员完成太空行走任务后,必须向着返回空间站方向的反方向释放压缩气体,才能回到空间站,喷出的气体总质量为,返回时间约为(  ) A.100s B.200s C.300s D.400s 9.“爆竹声中一岁除”,爆竹送来浓浓的年味。一质量为0.06kg的爆竹以一定的速度竖直向上运动,当运动到最高点时爆炸成质量之比为2:1的两部分,质量较大的部分速度大小为5m/s,不计空气阻力及爆炸过程中的质量损失,取重力加速度大小,爆竹爆炸后的总动能为(  ) A.2.0J B.2.5J C.1.5J D.1.0J 10.在郊外的军事体验基地里,有一门模拟小火炮(总质量),里面装着一枚训练用橡胶炮弹(质量)。基地的地面是特别处理过的光滑硬化地面,几乎没有摩擦力。当体验者按下发射按钮,炮弹从炮口以速率与水平地面成θ的角度飞出,如图所示,则火炮后退的速度大小为(设水平地面光滑)(    ) A. B. C. D. 二、火箭 11.我国的长征七号运载火箭利用喷出的气体进行加速,是利用了高速气体的哪种作用(  ) A.热作用 B.反冲作用 C.产生的浮力 D.向外的喷力 12.2024年12月12日15时17分,我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭/远征三号上面级,成功将高速激光钻石星座试验系统发射升空,5颗卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。关于火箭点火发射升空的情景,下列说法正确的是(  ) A.在火箭升空等反冲现象中,系统的动量和机械能一定守恒 B.火箭向下喷出气体,该气体对空气产生作用力,空气对该气体的反作用力使火箭获得向上的推力 C.火箭向下喷出气体,火箭对该气体产生作用力,该气体会对火箭产生反作用力,使火箭获得向上的推力 D.火箭飞出大气层后,由于没有空气,因此火箭虽然向后喷气,但是无法获得向前的推力 13.“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图如图所示,其过程可简化为:打开降落伞一段时间后,整个装置沿竖直方向匀速下降,为确保返回舱能安全着陆,在返回舱距地面左右时,舱内宇航员主动切断与降落伞的连接(“切伞”),同时点燃返回舱的缓冲火箭,在火箭向下喷气过程中返回舱减至安全速度。已知“切伞”瞬间返回舱的速度大小,火箭喷出的气体速度大小,火箭“喷气”时间极短,喷气完成后返回舱的速度大小,则喷气完成前、后返回舱的质量比为(  ) A. B. C. D. 14.水火箭是利用反冲原理制作的趣味玩具,瓶内有高压气体和一定量的水。箭体与水的总质量为的水火箭,由静止沿竖直方向发射,在极短的时间内将内部质量为的水以速度向下喷出,剩余箭体上升。重力加速度为,则箭体上升的最大高度为(  ) A. B. C. D. 15.2024年10月30日,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。如图所示,下列关于火箭在竖直方向加速起飞过程的分析,正确的是(  ) A.一级火箭的燃料用完后,自动脱落的空壳将立即做自由落体运动 B.火箭加速上升时,火箭里面的航天员对座椅的压力等于自身重力 C.火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度 D.火箭喷出的气流对火箭的作用力大于火箭对喷出的气流的作用力 16.水火箭发射时利用压缩空气把水从火箭尾部的喷嘴向下高速喷出,火箭受到反冲作用而高速升空。某同学发射水火箭的精彩瞬间,若发射过程中水火箭将壳内0.5kg的水以相对地面30m/s的速度在0.5s时间内快速喷出,则火箭箭体受到的推力约为(  ) A.15N B.25N C.30N D.35N 17.我国发射的嫦娥五号探测器由于质量大、推力小,在被月球捕获过程中需要进行两次“刹车”,才能进入距离月球表面较近的圆轨道运行。若已知“刹车”前嫦娥五号探测器的总质量为M,运行速度大小为(相对于月心),每次“刹车”推进器要喷出Δm的气体,喷出气体的速度大小为(相对于月心),那么嫦娥五号探测器被月球捕获以后的速度大小是(  ) A. B. C. D. 18.(多选)下列关于火箭的描述,正确的是(  ) A.增加单位时间内燃气喷射量可以增大火箭的推力 B.增大燃气相对于火箭的喷射速度可以增大火箭的推力 C.当燃气喷出火箭喷口的速度相对于地面为零时火箭就不再加速 D.火箭发射时获得的推力来自喷出的燃气与空气之间的相互作用 19.(多选)2025年4月24日17时17分,长征二号F运载火箭在酒泉卫星发射中心点火起飞,将神舟二十号载人飞船成功送入预定轨道。长征二号F运载火箭飞行时,设在极短时间Δt内喷射燃气的质量是Δm,喷出的燃气相对喷气前火箭的速度是u,喷出燃气后火箭的质量是m,下列说法正确的是(  ) A.火箭加速的原因:燃气推动周围空气,空气的反作用力推动火箭 B.喷出燃气后,火箭的动量改变量大小为Δmu C.喷出燃气时,火箭受到的推力为 D.u越大, 越大,火箭增加的速度Δv就越大 10.如图所示,用火箭发射人造地球卫星,假设最后一节火箭的燃料用完后,火箭壳体和卫星一起以速度绕地球做匀速圆周运动。已知卫星的质量为,最后一节火箭壳体的质量为。某时刻火箭壳体与卫星分离,分离后瞬间火箭壳的速度大小为,方向与相同;求: (1)分离后瞬间卫星的速度大小; (2)分离过程中卫星对火箭壳的冲量大小。 21.银川二中第七届科技运动会中,高一(1)班兴趣小组设计制作了一支“水火箭”来模拟火箭升空的过程。已知该水火箭装水后的总质量为M=1kg,在极短时间内,箭体内m=0.4kg的水被快速地竖直向下喷出,使火箭获得一个向上的速度后离开发射装置升空。在某次调试过程中,发现该水火箭能上升的最大高度为h=80m,若不计空气阻力,重力加速度 求: (1)水火箭发射时箭体获得的向上的速度: (2)水火箭发射时喷出的水的速度大小; (3)若将该水火箭改为2级水火箭(即火箭中的水平均分为2次喷射),每次喷出的水相对火箭该次喷水前的速度相同,大小为(2)问中速度大小,这样的火箭连续两次喷水后的速度为多少? 三、人船模型 22.如图所示,小车B静止在光滑的水平面上,小球A悬挂在小车B的杆子上,现将小球A缓慢拉开一定角度,小车和小球均静止,释放小球后,下列说法正确的是(    ) A.当小球向左摆动时,小车也向左运动 B.当小球向左摆动到最高点时,小车的速度达到最大 C.当小球摆动到最低点时,小球和小车的速度相同 D.小球和小车组成的系统在水平方向上的动量始终守恒 23.一个人在水平地面上立定跳远的最好成绩是s (m),假设他站立在车的右端要跳上距离在l (m)远的站台上(设车与站台同高,且车与地的摩擦不计),如图所示,则(    ) A.只要l<s,他一定能跳上站台 B.如果l<s,他有可能跳上站台 C.如果l=s,他有可能跳上站台 D.如果l=s,他一定能跳上站台 24.如图所示,小车停在光滑水平面上,车上的人持枪向车内竖直挡板连续平射,子弹全部嵌在挡板内,射击停止后,小车(  ) A.速度向右 B.相对地面向左移动了一段距离 C.速度向左 D.相对地面向右移动了一段距离 25.如图所示,在风平浪静的海面上有一质量为的小船,船的长度为5m。已知船右端人的质量为,则人从右端缓慢走到最左端,不计一切阻力,船的实际位移为(  ) A.0.5m B.2m C.2.5m D.5m 26.如图所示,平静的、不计阻力的湖面上,一位女子脚踩竹竿静立于点,一段时间后她到达点。经测量发现、间距离为,竹竿右端距离河岸为。已知竹竿的质量约为。则该女子的质量约为(  ) A. B. C. D. 27.如图所示,气球质量为,载有质量为的人,静止在空气中距地面高的地方,气球下方悬挂一根质量可忽略不计的绳子,此人想从气球上沿绳慢慢下滑至地面,为了安全到达地面,则绳长至少为(不计人的身高,可以把人看作质点)(  ) A. B. C. D. 28.如图所示,一只小船静止在水面上,一人从船尾向前走到船头。若不计水的阻力,下列说法正确的是(  ) A.当人加速行走时,小船向后减速运动 B.当人加速行走时,小船向后加速运动 C.当人加速行走时,小船向后匀速运动 D.当人停止走动时,小船继续向后匀速运动 29.如图所示,有一质量、边长为的正方体木块,静止于光滑水平面上,木块内部有一从顶面贯通至底面的通道,一个质量为的小球由静止开始从轨道的左端运动到右端,在该过程中木块的位移为(  ) A. B. C. D. 30.如图,一片树叶静止漂浮在水面上,树叶右端有一只甲虫,甲虫沿着叶面向左爬行。已知树叶质量大于甲虫质量,不考虑水的阻力。下列说法正确的是(  ) A.树叶向左运动,速度小于甲虫速度 B.树叶向左运动,速度大于甲虫速度 C.树叶向右运动,速度小于甲虫速度 D.树叶向右运动,速度大于甲虫速度 31.(多选)如图所示,质量为M的热气球下挂着一架绳梯,绳梯质量不计,当质量为m的人坐在热气球上时热气球保持静止状态,且距离地面的高度为H。现在人沿绳梯缓慢下降并安全落地,下列说法正确的是(  ) A.在人落地之前,人与热气球组成的系统动量守恒 B.人下降过程中热气球始终保持静止状态 C.若人相对地面以v的速度匀速下降,则热气球以的速度匀速上升 D.绳梯的长度至少为 32.(24-25高二下·湖北黄石·期末)如图所示,在光滑的水平面上静置一质量为M的光滑半圆形轨道,半径为R,最低点为C,两侧最高点A、B等高,现有一特技运动员踩着滑板(运动员与滑板始终相对静止,可视为质点)从A点由静止下滑,运动员与滑板的总质量为m,已知,重力加速度为g,则在运动过程中(  ) A.运动员和滑板整体运动到最低点过程中对轨道的冲量方向指向左下方 B.轨道与运动员和滑板整体组成的系统动量守恒 C.运动员和滑板整体的机械能守恒 D.轨道向左运动的最大距离为 33.(22-23高二下·四川达州·期末)“世界上第一个想利用火箭飞行的人”是明朝的士大夫万户。他把47个自制的火箭绑在椅子上,自己坐在椅子上,双手举着大风筝,设想利用火箭的推力,飞上天空,然后利用风筝平稳着陆。假设万户及所携设备[火箭(含燃料)、椅子、风筝等]总质量为M,点燃火箭后在极短的时间内,质量为m的炽热燃气相对地面以的速度竖直向下喷出。忽略此过程中空气阻力的影响,重力加速度为g,下列说法中正确的是(  )    A.火箭的推力来自燃气对它的反作用力 B.在燃气喷出后的瞬间,火箭的速度大小为 C.喷出燃气后万户及所携设备能上升的最大高度为 D.在燃气喷出后上升过程中,万户及所携设备动量守恒 34.(多选)(24-25高一下·湖北·期末)中国某新型连续旋转爆震发动机(CRDE)测试中,飞行器总质量(含燃料)为,设每次爆震瞬间喷出气体质量均为,喷气速度均为(相对地面),喷气方向始终与飞行器运动方向相反。假设飞行器最初在空中静止,相继进行多次爆震(喷气时间极短,忽略重力与阻力)。下列说法正确的是(  ) A.由于在太空中没有空气提供反作用力,所以该飞行器无法在太空环境中爆震加速 B.每次喷气后,飞行器(含剩余燃料)动量增量大小相同 C.每次喷气后,飞行器(含剩余燃料)速度增量大小相同 D.经过次喷气后,飞行器速度为 35.(24-25高一下·辽宁·期末)在一档综艺节目中,有一项娱乐比赛项目,其规则如下:在光滑水平地面上有一个长为L=1.5m、质量为M=40kg的木板。距木板左侧某处固定了一个销钉,紧挨着销钉的右侧放置了一个质量为m=60kg的金属块(金属块和销钉不会干扰参赛者在木板上的运动)。木板紧靠在平台的右侧(木板与平台等高),距离木板右侧较远处有一竖直墙壁。质量为kg的参赛者由木板右端由静止出发,走到木板最左侧处停止,随后与水平面成角的初速度跳离木板落在平台上,如果金属块最终没有从木板上滑落,即为比赛胜利。已知金属块与木板间的动摩擦因数,参赛者、金属块和销钉均可视为质点,木板与墙壁碰撞视为弹性碰撞,重力加速度g取10m/s²。 (1)求参赛者在起跳前距离平台的水平距离; (2)求参赛者至少以多大的速度从木板上跳出,才能安全落在平台上,以及角的大小; (3)在参赛者以做最小功的方式跳出并安全落在平台后,最终金属块未掉落,求金属块与木板间的相对位移。 36.(25-26高二上·江苏无锡·期末)一士兵坐在皮划艇上,他连同装备和皮划艇的总质量为,该士兵用自动步枪沿水平方向连续射出发子弹,每发子弹的质量均为,子弹离开枪口时相对步枪的速度为。射击前皮划艇是静止的,不考虑水的阻力。求: (1)第一次射击后皮划艇的速度大小; (2)第发子弹射击前后,皮划艇速度改变量的大小; (3)若,,,,连续射击10发子弹后,皮划艇的速度大小。 37.(2025·山东·高考真题)轨道舱与返回舱的组合体,绕质量为M的行星做半径为r的圆周运动,轨道舱与返回舱的质量比为。如图所示,轨道舱在P点沿运动方向向前弹射返回舱,分开瞬间返回舱相对行星的速度大小为,G为引力常量,此时轨道舱相对行星的速度大小为(    ) A. B. C. D. 38.(2021·浙江·高考真题)在爆炸实验基地有一发射塔,发射塔正下方的水平地面上安装有声音记录仪。爆炸物自发射塔竖直向上发射,上升到空中最高点时炸裂成质量之比为2:1、初速度均沿水平方向的两个碎块。遥控器引爆瞬开始计时,在5s末和6s末先后记录到从空气中传来的碎块撞击地面的响声。已知声音在空气中的传播速度为340m/s,忽略空气阻力。下列说法正确的是(  ) A.两碎块的位移大小之比为1:2 B.爆炸物的爆炸点离地面高度为80m C.爆炸后质量大的碎块的初速度为68m/s D.爆炸后两碎块落地点之间的水平距离为340m 39.(2024·浙江·高考真题)如图所示,2023年12月9日“朱雀二号”运载火箭顺利将“鸿鹄卫星”等三颗卫星送入距离地面约的轨道。取地球质量,地球半径,引力常量。下列说法正确的是(  ) A.火箭的推力是空气施加的 B.卫星的向心加速度大小约 C.卫星运行的周期约 D.发射升空初始阶段,装在火箭上部的卫星处于失重状态 40.(2025·北京·高考真题)某物体以一定初速度从地面竖直向上抛出,经过时间t到达最高点。在最高点该物体炸裂成两部分,质量分别为和m,其中A以速度v沿水平方向飞出。重力加速度为g,不计空气阻力。求: (1)该物体抛出时的初速度大小; (2)炸裂后瞬间B的速度大小; (3)落地点之间的距离d。 41.(2024·江苏·高考真题)“嫦娥六号”探测器由着陆器、上升器、轨道器和返回器四个部分组成,沿环月轨道以速度运动。某时刻,着陆器和上升器(组合体)、轨道器和返回器(组合体)分离,分离时间为。分离后的速度大小为,方向与相同。已知组合体、的质量分别为、。求: (1)分离后的速度大小; (2)分离过程中,对的平均推力大小。 / 学科网(北京)股份有限公司 $

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