物理教科版 (2019)6 反冲当堂达标检测题

课时素养评价6　反冲

A组　合格性考试练

1．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．燃料推动空气，空气反作用力推动火箭

B．火箭发动机用力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，然后向后排出，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

2．一航天器完成对月球的探测任务后，在离开月球的过程中，由静止开始沿着与月球表面成一倾角的直线飞行，先加速运动，再匀速运动．探测器通过喷气而获得推动力，以下关于喷气方向的描述正确的是(　　)

A．探测器加速运动时，沿直线向后喷气

B．探测器加速运动时，竖直向下喷气

C．探测器匀速运动时，竖直向下喷气

D．探测器匀速运动时，不需要喷气

3．一装有柴油的船静止于水面上，船前舱进水，堵住漏洞后用一水泵把前舱中的油抽往后舱，如图所示．不计水的阻力，船的运动情况是(　　)

A．向后运动    B．向前运动    C．静止    D．无法判断

4.滑板运动是年轻人喜爱的一种运动．如图所示，质量为m1＝50 kg的年轻人站在质量为m2＝5 kg的滑板上，年轻人和滑板都处于静止状态，年轻人沿水平方向向前跃出，离开滑板的速度为v＝1 m/s.不考虑滑板与地面之间的摩擦，此时滑板的速度大小是(　　)

A． m/s    B．10 m/s    C． m/s    D． m/s

5．质量相等的两人甲和乙都静止在光滑的水平冰面上．现在，其中一人向另一个人抛出一个篮球，另一人接球后再抛回．如此反复进行几次后，甲和乙最后的速率关系是(　　)

A．若甲最先抛球，则一定是v甲>v乙

B．若乙最后接球，则一定是v甲>v乙

C．只有甲先抛球，乙最后接球，才有v甲>v乙

D．无论怎样抛球和接球，都是v甲>v乙

6．石嘴山三中进行水火箭比赛，甲乙丙三个小组制作了完全相同的水火箭，比赛时均以相同的发射角发射(如图)．甲小组直接将火箭打气发射、乙小组将火箭体内灌入三分之一体积的水打气发射、丙小组将火箭体内灌满水打气发射，则三个小组火箭发射后水平射程最远的是(　　)

A．甲    B．乙    C．丙    D．一样远

7．某人从岸上以相对岸的水平速度v0跳到一条静止的小船上，使小船以速度v1开始运动；如果此人从这条静止的小船上以相对岸同样大小的水平速度v0跳离小船，小船的反冲速度的大小为v2，则下列判断正确的是(　　)

A．v1>v2B．v1<v2

C．v1＝v2        D．条件不足，无法判断

8.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，卫星以1.2×103 m/s的速度相对火箭壳体沿轨道切线方向分离，则分离时卫星的速度为(　　)

A．6.0×103 m/s    B．6.8×103 m/s

C．7.2×103 m/s    D．8.0×103 m/s

9．生命在于运动，体育无处不在，运动无限精彩．如图所示，质量为450 kg的小船静止在平静的水面上，质量为50 kg的人在甲板上立定跳远的成绩为2 m，不计空气和水的阻力，下列说法正确的是(　　)

A．人在甲板上向右散步时，船也将向右运动

B．人在立定跳远的过程中船相对地面保持静止

C．人在立定跳远的过程中船相对地面后退了0.4 m

D．人相对地面的成绩为1.8 m

10．在进行长距离星际运行时，不再使用化学燃料，而采用一种新型发动机—离子发动机，其原理是用恒定电压加速——价惰性气体离子，将加速后的气体离子高速喷出，利用反冲作用使飞船本身得到加速．在氦、氖、氩、氪、氙多种气体中选用了氙，已知这几种气体离子的质量中氙的质量最大，下列说法正确的是(　　)

A．用同样的电压加速，一价氙离子喷出时速度更大

B．用同样的电压加速，一价氙离子喷出时动量更大

C.用同样的电压加速，一价氙离子喷出时动能更大

D．一价氙离子体积更小，不容易堵塞发动机

B组　选择性考试练

11.一个质量为M的斜面体放在水平地面上，将一个质量为m的物块放置在斜面体顶端，使其由静止沿斜面下滑，不计一切摩擦．已知斜面体底边长为L，以下判断正确的是(　　)

A．下滑过程中小滑块的机械能守恒

B．小滑块下滑过程中，两物体组成的系统动量守恒

C．小滑块到达斜面底端时，斜面体水平向右运动的距离为

D．小滑块到达斜面底端时，斜面体水平向右运动的距离为

12．2021年6月17日，搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，成功将神舟十二号载人飞船送入预定轨道．如果长征二号F遥十二运载火箭(包括载人飞船、宇航员和燃料)的总质量为M，竖直向上由静止开始加速，每次向下喷出质量为m的燃气，燃气被喷出时相对地面的速度大小均为v，则第5次喷出燃气的瞬间，运载火箭速度大小为(忽略重力的影响)(　　)

A．    B．    C．()5v    D．()5v

[答题区]

13.如图所示，质量M＝150 kg的木船长l＝4 m，质量m＝50 kg的人站立在船头，人和船静止在平静的水面上．不计水的阻力，现在人要走到船尾取一样东西，则人从船头走到船尾过程中，船相对静水后退的距离为多少？

14.平板车停在水平光滑的轨道上，平板车上有一人从固定在车上的货厢边沿水平方向顺着轨道方向跳出，落在平板车地板上的A点，距货厢水平距离为l＝4 m，如图所示．已知人的质量为m，车连同货厢的质量为m0＝4 m，货厢高度为h＝1.25 m，求：

(1)人跳出后到落到地板之前车的反冲速度大小；

(2)人落在车地板上并站定以后，车还运动吗？车在地面上移动的位移是多少？

课时素养评价6　反冲

1．解析：火箭工作中，动量守恒，当向后喷气时，则火箭受一向前的推力从而使火箭加速，故只有B正确．

答案：B

2．解析：探测器加速运动时，通过喷气获得的推动力与月球对探测器的引力的合力沿加速方向，A、B错误；探测器匀速运动时，通过喷气获得的推动力与月球对探测器的引力的合力为零，根据反冲运动的特点可知C正确，D错误．

答案：C

3．解析：不计水的阻力，油流出之后做平抛运动，有竖直向下的加速度，系统在竖直方向所受合外力不为零，竖直方向动量不守恒，只有水平方向动量守恒，则水泵把前舱的油抽往后舱，则船将向前运动(等效于人船模型)，B正确．

答案：B

4．解析：不考虑滑板与地面之间的摩擦，对于年轻人和滑板构成的系统动量守恒，取年轻人沿水平方向向前跃出的方向为正，设滑板的速度大小为v′，则0＝m1v－m2v'，解得v′＝10 m/s，B正确．

答案：B

5．解析：因甲、乙及篮球组成的系统动量守恒，故最终甲、乙以及篮球的动量之和必为零．根据动量守恒定律有m1v1＝(m2＋m球)v2，因为m1＝m2，最终谁接球谁的速度小，B正确，A、C、D错误．

答案：B

6．解析：甲小组直接将火箭打气发射，气体瞬时喷出，由于气体的质量较小，气体喷出时的动量较小，则火箭只能得到较小的速度；丙小组将火箭体内灌满水打气发射，由于打入的气体较少，则气体产生的压力较小，喷出的水速度较小，则火箭也不能得到较大的速度；乙小组将火箭体内灌入三分之一体积的水打气发射，压缩气体使得水高速喷出，具有较大的动量，则火箭可得到较大的反冲速度，则火箭的速度最大，水平射程也最远，B正确．

答案：B

7．解析：设人的质量为m，船的质量为M.人从岸上跳到小船上的过程，取速度v0方向为正方向，根据动量守恒定律得mv0＝(m＋M)v1，解得v1＝，人从小船上跳离的过程，取船速度方向为正方向，由动量守恒定律得0＝Mv2－mv0，解得v2＝，则有v1<v2，B正确．

答案：B

8．解析：设火箭壳体和卫星分离前绕地球做匀速圆周运动速度为v，卫星质量为m1，火箭壳体质量为m2，分离时卫星与火箭壳体沿轨道切线方向的相对速度为u，分离后火箭壳体的速度为v′，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′＋u)＋m2v′，解得v′＝6.0×103 m/s，则分离时卫星速度为v卫＝v′＋u＝6.0×103 m/s＋1.2×103 m/s＝7.2×103 m/s，C正确．

答案：C

9．解析：根据动量守恒定律知，人在甲板上散步时，船将向后退，即船向左运动，A错误；根据“人船模型”动量守恒有Mx＝m(d－x)，代入数据解得x＝0.2 m，即人在立定跳远的过程中船后退了0.2 m，B、C错误；人相对地面的成绩为2 m－0.2 m＝1.8 m，D正确．

答案：D

10．解析：以惰性气体离子为研究对象，根据动能定理有eU＝mv2，带电量相同，加速电压相同，故获得的动能相同，C错误；由Εk＝mv2可知，动能相同时，质量越大，喷出时速度越小，因为氙的质量最大，所以一价氙离子喷出时速度最小，A错误；喷出气体的动量p＝mv＝，因氙质量最大，故获得的动量最大，B正确；这几种离子体积差不多，选择一价氙离子与是否堵塞发动机无关，D错误．

答案：B

11．解析：下滑过程中小滑块和斜面体组成的系统的机械能守恒，滑块的机械能不守恒，A错误；小滑块下滑过程中，两物体组成的系统水平方向受合外力为零，则水平方向动量守恒，竖直方向动量不守恒，则系统动量不守恒，B错误；设小滑块到达斜面底端时，斜面体水平向右运动的距离为x，则由水平动量守恒可知0＝MV－mv，经历相同的时间t，有MVt＝mvt，即Mx＝m(L－x)，解得x＝，C正确，D错误．

答案：C

12．解析：第5次喷出燃气的瞬间运载火箭的速度为v1，此时运载火箭的质量为M－5m，忽略重力影响，运载火箭喷气过程系统动量守恒(M－5m)v1＝5mv，解得v1＝，A正确．

答案：A

13．解析：设船移动距离为x，则人移动距离为l－x，以船行方向为正方向，船对地的平均速度为，人对地的平均速度为－，如图所示．

由动量守恒定律有M－m＝0

即Mx－m(l－x)＝0

解得船移动的距离为x＝＝ m＝1 m.

答案：1 m

14．解析：(1)人从货厢边跳离的过程，系统(人、车和货厢)的动量守恒，设人的水平速度是v1，车(含货厢)的反冲速度是v2，取v1方向为正，则mv1－m0v2＝0，解得 v2＝v1，

人跳离货厢后做平抛运动，车以v2做匀速运动，运动时间为t＝＝ s＝0.5 s，在这段时间内人的水平位移x1和车(含货厢)的位移x2分别为x1＝v1t，x2＝v2t.

由图可知x1＋x2＝l，

即v1t＋v2t＝l，则v2＝＝m/s＝1.6 m/s.

(2)人落到车上A点的过程，系统水平方向的动量守恒，人落到车上前人的水平速度仍为v1，车的速度为v2，落到车上后设它们的共同速度为v，根据水平方向动量守恒得0＝(m0＋m)v，则v＝0，故人落到车上A点站定后车的速度为零．

车的水平位移为x2＝v2t＝1.6×0.5 m＝0.8 m.

答案：(1)1.6 m/s　(2)不运动　0.8 m