2019-2020年高中物理 反沖運(yùn)動(dòng) 火箭課時(shí)訓(xùn)練6（含解析）新人教版選修3-5.doc

2019-2020年高中物理 反沖運(yùn)動(dòng) 火箭課時(shí)訓(xùn)練6（含解析）新人教版選修3-5一、非標(biāo)準(zhǔn)1.手持鐵球的跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員起跳后,欲提高跳遠(yuǎn)成績,可在運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),將手中的鐵球()A.豎直向上拋出B.向前方拋出C.向后方拋出D.向左方拋出答案:C解析:欲提高跳遠(yuǎn)成績,則應(yīng)增大水平速度,即增大水平方向的動(dòng)量,所以可將鐵球向后拋出,人和鐵球的總動(dòng)量守恒,因?yàn)殍F球的動(dòng)量向后,所以人向前的動(dòng)量增加。2.如圖所示,船靜止在平靜的水面上,船前艙有一抽水機(jī),抽水機(jī)把前艙的水均勻地抽往后艙,不計(jì)水的阻力,下列說法中正確的是()A.若前后艙是分開的,則前艙將向后加速運(yùn)動(dòng)B.若前后艙是分開的,則前艙將向前加速運(yùn)動(dòng)C.若前后艙不分開,則船將向后加速運(yùn)動(dòng)D.若前后艙不分開,則船將向前加速運(yùn)動(dòng)答案:B解析:前后艙分開時(shí),前艙和抽出的水相互作用,靠反沖作用前艙向前加速運(yùn)動(dòng),若不分開,前后艙和水是一個(gè)整體,則船不動(dòng)。3.一炮艇總質(zhì)量為m0,以速度v0勻速行駛,從艇上以相對(duì)海岸的水平速度v沿前進(jìn)方向射出一質(zhì)量為m的炮彈,發(fā)射炮彈后艇的速度為v,若不計(jì)水的阻力,則下列各關(guān)系式中正確的是()A.m0v0=(m0-m)v+mvB.m0v0=(m0-m)v+m(v+v0)C.m0v0=(m0-m)v+m(v+v)D.m0v0=m0v+mv答案:A解析:動(dòng)量守恒定律中的速度都是相對(duì)于同一參照物的,題中所給炮彈的速度是相對(duì)于河岸的,即相對(duì)于地面的,根據(jù)動(dòng)量守恒定律,可得m0v0=(m0-m)v+mv,故正確的關(guān)系式為A。4.質(zhì)量為m的人站在質(zhì)量為2m的平板小車上,以共同的速度在水平地面上沿直線前行,車所受地面阻力的大小與車對(duì)地面壓力的大小成正比。當(dāng)車速為v0時(shí),人從車上以相對(duì)于地面大小為v0的速度水平向后跳下。跳離瞬間地面阻力的沖量忽略不計(jì),則能正確表示車運(yùn)動(dòng)的vt圖象為()答案:B解析:人跳離車瞬間,人車水平方向動(dòng)量守恒,則(m+2m)v0=2mv-mv0,解得v=2v0,故只有選項(xiàng)B正確。5.一航天探測(cè)器完成對(duì)月球的探測(cè)任務(wù)后,在離開月球的過程中,由靜止開始沿著與月球表面成一傾斜角的直線飛行,先加速運(yùn)動(dòng),再勻速運(yùn)動(dòng)。探測(cè)器通過噴氣而獲得推動(dòng)力,以下關(guān)于噴氣方向的描述中正確的是()A.探測(cè)器加速運(yùn)動(dòng)時(shí),沿直線向后噴氣B.探測(cè)器加速運(yùn)動(dòng)時(shí),豎直向下噴氣C.探測(cè)器勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),豎直向下噴氣D.探測(cè)器勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),不需要噴氣答案:C解析:探測(cè)器加速運(yùn)動(dòng)時(shí),通過噴氣獲得的推動(dòng)力與月球?qū)μ綔y(cè)器的引力的合力沿直線運(yùn)動(dòng)方向,選項(xiàng)A、B均錯(cuò)。探測(cè)器勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),通過噴氣獲得的推動(dòng)力與月球?qū)μ綔y(cè)器的引力的合力為零,根據(jù)反沖運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知選項(xiàng)C正確而D錯(cuò)誤。6.(多選)一平板小車靜止在光滑的水平地面上,甲、乙兩人分別站在車上左、右兩端,當(dāng)兩人同時(shí)相向而行時(shí),發(fā)現(xiàn)小車向左移動(dòng),則()A.若兩人質(zhì)量相等,必定v甲>v乙B.若兩人質(zhì)量相等,必定v甲<v乙C.若兩人速率相等,必定m甲>m乙D.若兩人速率相等,必定m甲<m乙答案:AC解析:把甲、乙以及小車看成一個(gè)系統(tǒng),系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,開始時(shí)速度都為零,小車向左運(yùn)動(dòng),說明甲、乙兩人的合動(dòng)量方向向右,根據(jù)題意,甲向右運(yùn)動(dòng),乙向左運(yùn)動(dòng),所以甲的動(dòng)量大于乙的動(dòng)量,如果二者質(zhì)量相等,則甲的速度大于乙的速度,如果二者速度相等,則甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量。7.(多選)向空中發(fā)射一物體,不計(jì)空氣阻力,當(dāng)此物體的速度恰好沿水平方向時(shí),物體炸裂成a、b兩塊,若質(zhì)量較大的a塊的速度方向仍沿原來的方向,則()A.b的速度方向一定與原速度方向相反B.從炸裂到落地的這段時(shí)間里,a飛行的水平距離一定比b的大C.a、b一定同時(shí)到達(dá)水平地面D.在炸裂過程中,a、b受到的力的大小一定相等答案:CD解析:爆炸后系統(tǒng)的總機(jī)械能增加,但不能確定a、b兩塊的速度大小,所以A、B不能確定;因炸開后兩者都做平拋運(yùn)動(dòng),且高度相同,故C對(duì);由牛頓第三定律知D對(duì)。8.在沙堆上有一木塊,質(zhì)量m1=5 kg,木塊上放一爆竹,質(zhì)量m2=0.1 kg。點(diǎn)燃爆竹后,木塊陷入沙中深度為s=5 cm,若沙對(duì)木塊的平均阻力為58 N,不計(jì)爆竹中火藥的質(zhì)量和空氣阻力,g取10 m/s2,求爆竹上升的最大高度。答案:20 m解析:爆竹爆炸時(shí)爆竹和木塊組成的系統(tǒng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力,動(dòng)量守恒,取向上為正方向,則0=m2v-m1v木塊陷入沙中的過程做勻減速運(yùn)動(dòng)直到停止,由動(dòng)能定理得(F-m1g)s=m1v2解得v=0.4 m/s,代入式,得v=v=20 m/s爆竹以速度v做豎直上拋運(yùn)動(dòng),上升的最大高度為h=20 m。9.有一大炮豎直向上發(fā)射炮彈,炮彈的質(zhì)量為m0=6.0 kg(內(nèi)含炸藥的質(zhì)量可以忽略不計(jì)),射出的初速度v0=60 m/s。當(dāng)炮彈到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)爆炸為沿水平方向運(yùn)動(dòng)的兩片,其中一片質(zhì)量為m=4.0 kg?，F(xiàn)要求這一片不能落到以發(fā)射點(diǎn)為圓心、以R=600 m為半徑的圓周范圍內(nèi),則剛爆炸完時(shí)兩彈片的總動(dòng)能至少多大?(g取10 m/s2,忽略空氣阻力)答案:6.0104 J解析:設(shè)炮彈上升到達(dá)最高點(diǎn)的高度為h,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律,有=2gh。設(shè)質(zhì)量為m的彈片剛爆炸后的速度為v1,另一塊的速度為v,根據(jù)動(dòng)量守恒定律有mv1=(m0-m)v。設(shè)質(zhì)量為m的彈片運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有h=gt2,R=v1t。炮彈剛爆炸后,兩彈片的總動(dòng)能Ek=(m0-m)v2。解以上各式得Ek=。代入數(shù)值得Ek=6.0104 J。