专题5爆炸、反冲和人船模型 讲义-2026-2027学年高二物理上学期期中专题强化(人教版选择性必修第一册)

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高二物理上学期期中专题强化 专题5 爆炸、反冲和人船模型 知识强化 1. 爆炸现象应遵循的三个规律 动量 守恒 爆炸物体间的相互作用力远远大于受到的外力,所以在爆炸过程中,系统的总动量守恒 机械能 增加 在爆炸过程中,有其他形式的能量(如化学能)转化为机械能,所以系统的机械能增加 位置 不变 爆炸的时间极短,因而作用过程中物体产生的位移很小,可以认为爆炸后各部分仍然从爆炸前的位置以新的动量开始运动 2. 反冲运动 作用原理 反冲运动是系统内物体之间的作用力和反作用力产生的效果 动量 守恒 反冲运动中系统不受外力或内力远大于外力,所以反冲运动遵循动量守恒定律 机械能 增加 反冲运动中,由于有其他形式的能转化为机械能,所以系统的总机械能增加 3. 人船模型 ①.模型图示 ②.模型特点 两物体满足动量守恒定律:mv人-Mv船=0。 两物体的位移大小满足:m-M=0,x人+x船=L(L为船的长度), 联立解得x人=L,x船=L。 ③.运动特点 人动船动,人静船静,人快船快,人慢船慢,人左船右。 人船位移比等于它们质量的反比;人船平均速度(瞬时速度)比等于它们质量的反比,即。 ④.“人船模型”的拓展(某一方向动量守恒) 典例剖析 【典例1】 (2025·四川成都模拟)两响爆竹,是一种传统民俗用品,两响爆竹的纸筒内分两层安放火药,下层火药的作用是将爆竹送上天空,上层火药在升空10~20米后,凌空爆响。质量为200 g的两响爆竹在0.01 s时间内下层火药爆炸,向下喷出少量高压气体(此过程两响爆竹的位移可以忽略),然后被竖直发射到距离地面h=20 m的最高点,在最高点上层火药在极短时间内发生爆炸,假设两响爆竹被炸成两部分,其中80 g的部分以5 m/s的速度水平飞出,不计空气阻力和火药的质量,重力加速度g取10 m/s2,求: (1)下层火药爆炸过程产生的高压气体对两响爆竹平均作用力的大小; (2)上层火药爆炸后两部分爆竹落地点间的距离。 答案 (1)402 N (2) m 解析 (1)设下层火药爆炸后爆竹的速度为v0,则=2gh,解得v0=20 m/s 由动量定理得(-mg)Δt=mv0 解得=402 N。 (2)爆竹爆炸的过程在水平方向动量守恒,有 m1v1=m2v2,其中m1=80 g,v1=5 m/s,m2=120 g 解得v2= m/s 两部分爆竹均做平抛运动,则有h=gt2 解得t=2 s 上层火药爆炸后两部分爆竹落地点间的距离为x=v1t+v2t= m。 【典例2】 将质量为1.00 kg的模型火箭点火升空,50 g燃烧的燃气以大小为600 m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间,火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略)(  ) A.30 kg·m/s B.570 kg·m/s C.600 kg·m/s D.630 kg·m/s 答案 A 解析 开始总动量为零,规定气体喷出的方向为正方向,根据动量守恒定律得0=m1v1+p,解得火箭的动量p=-m1v1=-0.05×600 kg·m/s=-30 kg·m/s,负号表示与喷出气体的方向相反,大小为30 kg·m/s,故A正确。 【典例3】如图所示,质量为M=2m的小木船静止在湖边附近的水面上,船身垂直于湖岸,船的上表面可看作水平面,并且比湖岸高出h。在船尾处有一质量为m的铁块,将弹簧压缩后再用细线将铁块拴住,此时铁块到船头的距离为L,船头到湖岸的水平距离x=L,弹簧原长远小于L。将细线烧断后该铁块恰好能落到湖岸上,忽略船在水中运动时受到的水的阻力,忽略空气阻力以及其他一切摩擦力,重力加速度为g。下列判断正确的有(  ) A.铁块脱离木船后在空中运动的水平距离为L B.铁块脱离木船时的瞬时速度大小为 C.小木船最终的速度大小为 D.弹簧释放的弹性势能为 答案 BD 解析 对船与铁块组成的系统,有mx1-Mx2=0,由于铁块到船头的距离为L,则有x1+x2=L,解得x1=L,x2=L,铁块脱离木船后在空中运动的水平距离x3=x2+x=L+L=L,A错误;铁块脱离木船后做平抛运动,则有h=gt2,x3=v1t,解得v1=,B正确;根据mv1-Mv2=0,结合上述分析得v2=,C错误;弹簧释放的弹性势能为Ep=mM,D正确。 针对性训练 1.(2026广东质检)图(a)是一种双响炮图片,图(b)是其内部结构图:内部由上、下层火药组成。在一次燃放测试时,点燃引线,下层火药先被引燃发出第一声响,爆竹获得竖直向上的速度。当爆竹上升到最大高度处时,上层火药恰好被引燃,爆炸瞬间分裂成质量均为的M、N两部分,M、N均沿水平方向飞出,M、N落地前瞬间速度方向互相垂直,不计空气阻力及爆竹爆炸前后的质量变化,重力加速度为。则(  ) A. M落地前瞬间速度为 B.爆炸后,M、N组成的系统机械能比爆炸前增加了2mgH C.M、N落地点的距离为4H D.M、N落地时,系统总动能为2mgH 答案 BC 解析 引燃上层火药,M、N两部分向相反方向做平抛运动,落地时竖直方向分速度=,引燃上层火药,M、N两部分水平方向动量守恒,则有m=,根据题述,M、N落地前瞬间速度方向互相垂直,可知==,M落地前瞬间速度为v==2,A错误; 根据能量守恒定律,爆炸后,M、N组成的系统机械能比爆炸前增加了2×m=2mgH,B正确;爆炸前,H=,解得t=,M、N落地点的距离为x=t+t=4H,C正确;M、N落地时,系统总动能为2×m=4mgH,D错误。 2.(2026河南名校联考)某同学想用气垫导轨模拟“人船模型”。该同学到实验室里,将一质量为M、长为L的滑板置于水平气垫导轨上(不计摩擦)并接通电源。该同学又找来一个质量为m的蜗牛置于滑板的一端,在食物的诱惑下,蜗牛从该端移动到另一端。下面说法正确的是(  ) A.蜗牛运动的位移是滑块的倍 B.滑板运动的距离是L C.只有蜗牛运动,滑板不运动 D.滑板与蜗牛运动的距离之和为2L 答案 A 解析 取滑板的运动方向为正,蜗牛从滑板的一端移动到另一端,滑板与蜗牛运动的位移之和为零,+=L。根据动量守恒定律,M -m=0,解得蜗牛运动的位移是滑板位移的=,A正确D错误;由+=L,M -m=0,联立解得=L,B错误;蜗牛从滑板的一端移动到另一端,蜗牛与滑板组成的系统动量守恒,蜗牛运动,滑板反方向运动,C错误。 , 3(2026江西南昌质检)质量为M的气球上有一个质量为m的人,气球和人在静止的空气中共同静止于离地h高处,如果从气球上慢慢放下一个质量不计的软梯,让人沿软梯降到地面,则软梯长至少应为(  ) A.h B. h C. h D. h 答案 C 解析 气球和人在静止的空气中共同静止于离地h高处,合外力为零,动量守恒。设人下降到地面时,取竖直向下为正方向,在整个过程中,人对地位移大小为h,气球上升高度为y。由人船模型,mh-My=0,.软梯至少长度L=h+y,联立解得L= h,C正确。 4.(2025年高考湖南卷)如图,某爆炸能量测量装置由装载台和滑轨等构成,C是可以在滑轨上运动的标准测量件,其规格可以根据测量需求进行调整。滑轨安装在高度为h的水平面上。测量时,将弹药放入装载台圆筒内,两端用物块A和B封装,装载台与滑轨等高。引爆后,假设弹药释放的能量完全转化为A和B的动能。极短时间内B嵌入C中形成组合体D,D与滑轨间的动摩擦因数为。D在滑轨上运动距离后抛出,落地点距抛出点水平距离为,根据可计算出弹药释放的能量。某次测量中,A、B、C质量分别为、、,,整个过程发生在同一竖直平面内,不计空气阻力,重力加速度大小为g。则(  ) A.D的初动能与爆炸后瞬间A的动能相等 B.D的初动能与其落地时的动能相等 C.弹药释放的能量为 D.弹药释放的能量为 【答案】BD 【解析】爆炸后,AB组成的系统动量守恒,即3mv1=mv2 B与C碰撞过程动量守恒mv2=6mv,联立解得v=0.5v1。 爆炸后瞬间A的动能,D的初动能 两者不相等,故A错误; D水平滑动过程中摩擦力做功为 做平抛运动过程中重力做的功为 故D从开始运动到落地瞬间合外力做功为0,根据动能定理可知D的初动能与其落地时的动能相等,故B正确; D物块平抛过程有,=t,联立可得 水平滑动过程中根据动能定理有 化简得 弹药释放的能量完全转化为A和B的动能,则爆炸过程的能量为 故C错误,D正确。 5.春节期间,中国许多地方燃放了爆竹,爆竹带来浓浓的年味。一质量为M的爆竹竖直运动到最高点时,爆炸成两部分,爆炸后瞬间质量为m的部分动能为E,爆炸时间极短可不计,不计爆炸过程中的质量损失,则该爆竹爆炸后瞬间的总动能为(  ) A.E B.E C.E D.E 答案 D 解析 设爆炸后瞬间质量为m的部分速度大小为v1,另一部分的速度大小为v2,根据动量守恒定律可得mv1=(M-m)v2,解得v2=v1,又E=m,则该爆竹爆炸后瞬间的总动能为E总=m(M-m),联立解得E总=E,故D正确。 6.光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面体A,斜面体质量为M、底边长为L,如图所示。将一质量为m、可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为FN,则下列说法中正确的是(重力加速度为g)(  ) A.FN=mgcos α B.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为FNtcos α C.滑块B下滑的过程中A、B组成的系统动量守恒 D.此过程中斜面体向左滑动的距离为L 答案 D 解析 当滑块B相对于斜面加速下滑时,斜面体A水平向左加速运动,所以滑块B相对于地面的加速度方向不再沿斜面方向,即沿垂直斜面方向的合力不再为零,所以斜面对滑块的支持力FN不等于mgcos α,A错误;滑块B下滑过程中支持力对B的冲量大小为FNt,B错误;滑块B下滑过程中,A、B组成的系统动量不守恒,C错误;A、B组成的系统水平方向不受外力,水平方向动量守恒,设A、B两者水平位移大小分别为x1、x2,则Mx1=mx2,x1+x2=L,解得x1=L,D正确。   7. 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。遥控器引爆瞬间开始计时,在5 s末和6 s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340 m/s,重力加速度大小g取10 m/s2,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80 m C.爆炸后的质量大的碎块的初速度为68 m/s D.爆炸后两碎块落地点之间的水平距离为340 m 答案 B 解析: 设质量小的碎块的质量为m,则质量大的碎块的质量为2m;设爆炸时质量大的碎块的水平速度大小为v,质量小的碎块的水平速度大小为v',根据动量守恒定律有2mv-mv'=0,解得v'=2v;两碎块都做平抛运动,设其下落时间为t,则vt=v声(t1-t),2vt=v声(t2-t),其中t1=5 s,t2=6 s,解得t=4 s,v=85 m/s;再由h=gt2可得,爆炸点离地面的高度为80 m,B正确;两碎块的水平位移大小之比为1∶2,但从两碎块开始抛出到落地的位移大小之比不等于1∶2,A错误;爆炸后的质量大的碎块的初速度为85 m/s,C错误;爆炸后两碎块向相反的方向运动,落地点之间的水平间距为Δx=(v+2v)t=(85+85×2)×4 m=1 020 m,D错误。 8 (2025·广东江门模拟)烟花飞上天后在天空中爆炸。当烟花从水平地面斜飞向天空且恰好沿水平方向运动的瞬间,突然炸裂成一大一小P、Q两碎块,且质量较大的P仍沿原来方向飞出去,下列说法正确的是(  ) A.炸裂时,质量较大的P受到的内力更大 B.炸裂过程烟花水平方向动量守恒 C.炸裂后,P飞行的水平距离较大 D.炸裂后,P、Q两块同时落地 答案 BD 解析: 炸裂时,P、Q两碎块受到的内力相等,故A错误;炸裂时,烟花位于最高点,水平方向不受外力作用,所以水平方向动量守恒,故B正确;炸裂时,质量较小的Q可能仍沿原来的方向,也可以与原方向相反,无法确定P、Q两碎块炸裂时速度的大小关系,也就无法比较二者飞行的水平距离大小关系,故C错误;炸裂后,P、Q两碎块的速度方向均沿水平方向,之后做平抛运动同时落地,故D正确。 9 .(2025·浙江湖州期末)用火箭发射人造卫星,发射过程中最后一节火箭的燃料用完后,火箭壳体和卫星一起以7.0×103 m/s的速度绕地球做匀速圆周运动。已知卫星的质量为500 kg,最后一节火箭壳体的质量为100 kg。某时刻火箭壳体与卫星分离,分离时卫星与火箭壳体沿轨道切线方向的相对速度为1.8×103 m/s。下列说法正确的是(  ) A.分离后火箭壳体的速度大小为7.3×103 m/s B.分离后火箭壳体的速度大小为3.3×104 m/s C.分离过程中火箭壳体对卫星的冲量大小为1.5×105 N·s D.分离前后卫星与火箭壳体的总动量变化量大小为1.5×105 kg·m/s 答案 C 解析: 设火箭壳体和卫星分离前一起绕地球做匀速圆周运动的速度为v,卫星的质量为m1,火箭壳体的质量为m2,分离时卫星与火箭壳体沿轨道切线方向的相对速度为Δv,分离后火箭壳体的速度大小为v',分离前后卫星与火箭壳体组成的系统动量守恒,则分离前后卫星与火箭壳体的总动量变化量大小为0,取分离前火箭壳体和卫星的速度方向为正方向,根据动量守恒定律得(m1+m2)v=m1(v'+Δv)+m2v',解得v'=5.5×103 m/s,则分离后卫星的速度为v卫=v'+Δv=7.3×103 m/s,故A、B、D错误。分离过程中,设火箭壳体对卫星的冲量大小为I,对卫星由动量定理有I=m1v卫-m1v=1.5×105 N·s,故C正确。 10 如图,棱长为a、大小形状相同的立方体木块和铁块,质量为m的木块在上、质量为M的铁块在下,正对用极短细绳连结悬浮在平静的池中某处,木块上表面距离水面的竖直距离为h。当细绳断裂后,木块与铁块均在竖直方向上运动,木块刚浮出水面时,铁块恰好同时到达池底。仅考虑浮力,不计其他阻力,则池深为(  ) A.h B.(h+2a) C.(h+2a) D.h+2a 答案 D 解析 设铁块竖直下降的位移为d,对木块与铁块组成的系统,系统外力为零,由动量守恒定律(人船模型)可得0=mh-Md,池深H=h+d+2a,解得H=h+2a+h,D正确。 11 (2026安徽质检)喷气式飞机和火箭的飞行应用了反冲的原理,依靠喷出气流的反冲作用而产生较大推力。设火箭飞行时在极短的时间内连续喷射燃气,喷出的燃气相对于喷气前火箭的速度为v,燃气喷口的横截面积为S,喷出燃气的密度为,在燃气喷口的横截面积不变的情况下,要使燃气对火箭产生的作用力变为原来的4倍,则燃气喷口喷气的速度v要变为原来的( ) A. 倍 B. 2倍 C. 4倍 D. 8倍 【参考答案】B 【名师解析】设极短的时间内燃料喷出的质量为,燃气对火箭产生的作用力大小为,则 根据动量定理有 解得 要使燃气对火箭产生的作用力变为原来的4倍,则有 联立解得 故选B。 12 (2025·北京顺义区一模)一枚在空中水平飞行的玩具火箭质量为m,在某时刻距离地面的高度为h,速度为v。此时,火箭突然炸裂成A、B两部分,其中质量为m1的B部分速度恰好为0。忽略空气阻力的影响,重力加速度为g。求: (1)炸裂后瞬间A部分的速度大小v1; (2)炸裂后B部分在空中下落的时间t; (3)在爆炸过程中增加的机械能ΔE。 答案:(1) (2) (3)v2 解析:(1)炸裂后瞬间由动量守恒定律可知mv=(m-m1)v1 解得炸裂后瞬间A部分的速度为v1=。 (2)炸裂后由运动学规律可知h=gt2 解得炸裂后B部分在空中下落的时间为t=。 (3)在爆炸过程中增加的机械能为ΔE=(m-m1)-mv2=。 1 学科网(北京)股份有限公司 $ 高二物理上学期期中专题强化 专题5 爆炸、反冲和人船模型 知识强化 1. 爆炸现象应遵循的三个规律 动量 守恒 爆炸物体间的相互作用力远远大于受到的外力,所以在爆炸过程中,系统的总动量守恒 机械能 增加 在爆炸过程中,有其他形式的能量(如化学能)转化为机械能,所以系统的机械能增加 位置 不变 爆炸的时间极短,因而作用过程中物体产生的位移很小,可以认为爆炸后各部分仍然从爆炸前的位置以新的动量开始运动 2. 反冲运动 作用原理 反冲运动是系统内物体之间的作用力和反作用力产生的效果 动量 守恒 反冲运动中系统不受外力或内力远大于外力,所以反冲运动遵循动量守恒定律 机械能 增加 反冲运动中,由于有其他形式的能转化为机械能,所以系统的总机械能增加 3. 人船模型 ①.模型图示 ②.模型特点 两物体满足动量守恒定律:mv人-Mv船=0。 两物体的位移大小满足:m-M=0,x人+x船=L(L为船的长度), 联立解得x人=L,x船=L。 ③.运动特点 人动船动,人静船静,人快船快,人慢船慢,人左船右。 人船位移比等于它们质量的反比;人船平均速度(瞬时速度)比等于它们质量的反比,即。 ④.“人船模型”的拓展(某一方向动量守恒) 典例剖析 【典例1】 (2025·四川成都模拟)两响爆竹,是一种传统民俗用品,两响爆竹的纸筒内分两层安放火药,下层火药的作用是将爆竹送上天空,上层火药在升空10~20米后,凌空爆响。质量为200 g的两响爆竹在0.01 s时间内下层火药爆炸,向下喷出少量高压气体(此过程两响爆竹的位移可以忽略),然后被竖直发射到距离地面h=20 m的最高点,在最高点上层火药在极短时间内发生爆炸,假设两响爆竹被炸成两部分,其中80 g的部分以5 m/s的速度水平飞出,不计空气阻力和火药的质量,重力加速度g取10 m/s2,求: (1)下层火药爆炸过程产生的高压气体对两响爆竹平均作用力的大小; (2)上层火药爆炸后两部分爆竹落地点间的距离。 【典例2】 将质量为1.00 kg的模型火箭点火升空,50 g燃烧的燃气以大小为600 m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间,火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略)(  ) A.30 kg·m/s B.570 kg·m/s C.600 kg·m/s D.630 kg·m/s 【典例3】如图所示,质量为M=2m的小木船静止在湖边附近的水面上,船身垂直于湖岸,船的上表面可看作水平面,并且比湖岸高出h。在船尾处有一质量为m的铁块,将弹簧压缩后再用细线将铁块拴住,此时铁块到船头的距离为L,船头到湖岸的水平距离x=L,弹簧原长远小于L。将细线烧断后该铁块恰好能落到湖岸上,忽略船在水中运动时受到的水的阻力,忽略空气阻力以及其他一切摩擦力,重力加速度为g。下列判断正确的有(  ) A.铁块脱离木船后在空中运动的水平距离为L B.铁块脱离木船时的瞬时速度大小为 C.小木船最终的速度大小为 D.弹簧释放的弹性势能为 针对性训练 1.(2026广东质检)图(a)是一种双响炮图片,图(b)是其内部结构图:内部由上、下层火药组成。在一次燃放测试时,点燃引线,下层火药先被引燃发出第一声响,爆竹获得竖直向上的速度。当爆竹上升到最大高度处时,上层火药恰好被引燃,爆炸瞬间分裂成质量均为的M、N两部分,M、N均沿水平方向飞出,M、N落地前瞬间速度方向互相垂直,不计空气阻力及爆竹爆炸前后的质量变化,重力加速度为。则(  ) A. M落地前瞬间速度为 B.爆炸后,M、N组成的系统机械能比爆炸前增加了2mgH C.M、N落地点的距离为4H D.M、N落地时,系统总动能为2mgH 2.(2026河南名校联考)某同学想用气垫导轨模拟“人船模型”。该同学到实验室里,将一质量为M、长为L的滑板置于水平气垫导轨上(不计摩擦)并接通电源。该同学又找来一个质量为m的蜗牛置于滑板的一端,在食物的诱惑下,蜗牛从该端移动到另一端。下面说法正确的是(  ) A.蜗牛运动的位移是滑块的倍 B.滑板运动的距离是L C.只有蜗牛运动,滑板不运动 D.滑板与蜗牛运动的距离之和为2L 3(2026江西南昌质检)质量为M的气球上有一个质量为m的人,气球和人在静止的空气中共同静止于离地h高处,如果从气球上慢慢放下一个质量不计的软梯,让人沿软梯降到地面,则软梯长至少应为(  ) A.B. 4.(2025年高考湖南卷)如图,某爆炸能量测量装置由装载台和滑轨等构成,C是可以在滑轨上运动的标准测量件,其规格可以根据测量需求进行调整。滑轨安装在高度为h的水平面上。测量时,将弹药放入装载台圆筒内,两端用物块A和B封装,装载台与滑轨等高。引爆后,假设弹药释放的能量完全转化为A和B的动能。极短时间内B嵌入C中形成组合体D,D与滑轨间的动摩擦因数为。D在滑轨上运动距离后抛出,落地点距抛出点水平距离为,根据可计算出弹药释放的能量。某次测量中,A、B、C质量分别为、、,,整个过程发生在同一竖直平面内,不计空气阻力,重力加速度大小为g。则(  ) A.D的初动能与爆炸后瞬间A的动能相等 B.D的初动能与其落地时的动能相等 C.弹药释放的能量为 D.弹药释放的能量为 5.春节期间,中国许多地方燃放了爆竹,爆竹带来浓浓的年味。一质量为M的爆竹竖直运动到最高点时,爆炸成两部分,爆炸后瞬间质量为m的部分动能为E,爆炸时间极短可不计,不计爆炸过程中的质量损失,则该爆竹爆炸后瞬间的总动能为(  ) A.E B.E C.E D.E 6.光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面体A,斜面体质量为M、底边长为L,如图所示。将一质量为m、可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为FN,则下列说法中正确的是(重力加速度为g)(  ) A.FN=mgcos α B.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为FNtcos α C.滑块B下滑的过程中A、B组成的系统动量守恒 D.此过程中斜面体向左滑动的距离为L   7. 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。遥控器引爆瞬间开始计时,在5 s末和6 s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340 m/s,重力加速度大小g取10 m/s2,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80 m C.爆炸后的质量大的碎块的初速度为68 m/s D.爆炸后两碎块落地点之间的水平距离为340 m 8 (2025·广东江门模拟)烟花飞上天后在天空中爆炸。当烟花从水平地面斜飞向天空且恰好沿水平方向运动的瞬间,突然炸裂成一大一小P、Q两碎块,且质量较大的P仍沿原来方向飞出去,下列说法正确的是(  ) A.炸裂时,质量较大的P受到的内力更大 B.炸裂过程烟花水平方向动量守恒 C.炸裂后,P飞行的水平距离较大 D.炸裂后,P、Q两块同时落地 9 .(2025·浙江湖州期末)用火箭发射人造卫星,发射过程中最后一节火箭的燃料用完后,火箭壳体和卫星一起以7.0×103 m/s的速度绕地球做匀速圆周运动。已知卫星的质量为500 kg,最后一节火箭壳体的质量为100 kg。某时刻火箭壳体与卫星分离,分离时卫星与火箭壳体沿轨道切线方向的相对速度为1.8×103 m/s。下列说法正确的是(  ) A.分离后火箭壳体的速度大小为7.3×103 m/s B.分离后火箭壳体的速度大小为3.3×104 m/s C.分离过程中火箭壳体对卫星的冲量大小为1.5×105 N·s D.分离前后卫星与火箭壳体的总动量变化量大小为1.5×105 kg·m/s 10 如图,棱长为a、大小形状相同的立方体木块和铁块,质量为m的木块在上、质量为M的铁块在下,正对用极短细绳连结悬浮在平静的池中某处,木块上表面距离水面的竖直距离为h。当细绳断裂后,木块与铁块均在竖直方向上运动,木块刚浮出水面时,铁块恰好同时到达池底。仅考虑浮力,不计其他阻力,则池深为(  ) A.h B.(h+2a) C.(h+2a) D.h+2a 11 (2026安徽质检)喷气式飞机和火箭的飞行应用了反冲的原理,依靠喷出气流的反冲作用而产生较大推力。设火箭飞行时在极短的时间内连续喷射燃气,喷出的燃气相对于喷气前火箭的速度为v,燃气喷口的横截面积为S,喷出燃气的密度为,在燃气喷口的横截面积不变的情况下,要使燃气对火箭产生的作用力变为原来的4倍,则燃气喷口喷气的速度v要变为原来的( ) A. 倍 B. 2倍 C. 4倍 D. 8倍 12 (2025·北京顺义区一模)一枚在空中水平飞行的玩具火箭质量为m,在某时刻距离地面的高度为h,速度为v。此时,火箭突然炸裂成A、B两部分,其中质量为m1的B部分速度恰好为0。忽略空气阻力的影响,重力加速度为g。求: (1)炸裂后瞬间A部分的速度大小v1; (2)炸裂后B部分在空中下落的时间t; (3)在爆炸过程中增加的机械能ΔE。 1 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题5爆炸、反冲和人船模型 讲义-2026-2027学年高二物理上学期期中专题强化(人教版选择性必修第一册)-第1页
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专题5爆炸、反冲和人船模型 讲义-2026-2027学年高二物理上学期期中专题强化(人教版选择性必修第一册)-第2页
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专题5爆炸、反冲和人船模型 讲义-2026-2027学年高二物理上学期期中专题强化(人教版选择性必修第一册)-第3页
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