江苏省赣榆高级中学度高二物理人教版选修35反冲运动火箭测试
题
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答案
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）第PAGE页江苏省赣榆高级中学2019-2019学年度高二物理人教版选修3-5反冲运动火箭测试题一、选择题(每小题4分，共40分)1.A假设一个小型宇宙飞船沿人造地球卫星的轨道在高空中绕地球做匀速圆周运动，如果飞船沿其速度相反的方向抛出一个质量不可忽略的物体A，则下列说法正确的是()A.A与飞船都可能沿原轨道运动B.A与飞船都不可能沿原轨道运动C.A运动的轨道半径可能减小，而飞船的运行半径一定增加D.A可能沿地球半径方向竖直下落，而飞船运行的轨道半径将增大答案:CD2.A有一炮艇总质量为M，以速v1匀速行驶，从艇上沿前进方向水平射出一颗质量为m的炮弹，已知炮弹相对炮艇的速度为v′，不计水的阻力，若发射炮弹后炮艇的速度为v2，则它们的关系为()A.(M+m)v2+m(v′-v1)=Mv1B.(M-m)v2+m(v1+v′)=Mv1C.(M-m)v2+mv′=Mv1D(M-m)v2+m(v2+v′)=Mv1答案:C3.A一人静止于光滑的水平冰面上，现欲离开冰面，下列
方法
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中可行的是()A.向后踢腿B.手臂向后甩C.在冰面上滚动D.脱下外衣水平抛出答案:D4.A质量为M的斜面B，置于光滑的水平面上，斜面体底边长为b，在其斜面上放有一质量为m的与斜面体相似的物块A其上边长为a，且与水平面平行，系统处于静止状态，如图所示，当物块A从B的顶端下滑至接触地面时，斜面体B后退的距离为()A.B.C.D.答案:C5.A质量分别为m1、m2的两个物体置于水平粗糙的地面上，它们与地面间的动摩擦网数分别为μ1和μ2，且μ1:μ2=m1:m2，m1与m2间有一压缩弹簧，当烧断细线后，m1、m2向相反方向弹出，如图所示，则下列结论正确的是()A.弹出后m1与m2的速率之比为m2:m1B.弹出后m1与m2在水平面上运动的时间相同C.弹出后m1与m2在水平面上运动的路程相同D.以上结论均不正确答案:C6.B向空中发射一物体，不计空气阻力，当此物体的速度恰好沿水平方向时，物体被炸裂成.a、b两块，若质量较大的a的速度方向仍沿原来的方向，则()A.v的速度方向一定与原速度方向相反B.从炸裂到落地的这段时间里，a飞行的水平距离一定比b大C.a、b一定同时到达水平地面D.在炸裂过程中，a、b受到爆炸力的冲量大小相等答案:CD7.B一只爆竹竖直升空后，在高为h处达到最高点.发生爆炸，分为质量不同的两块，两块质量之比为2:1，其中小的一块获得水平速度v1,则两块爆竹落地后相距()A.B.C.D.答案:C8.B下列属于反冲运动的()A.喷气式飞机的运动B.直升飞机的运动C.火箭的运动D.反击式水轮机的运动答案:ACD9.B一个静止的质量为M的不稳定原子核，当它放射出质量为m、速度为v的粒子后，原子核剩余部分的速度为()A.-vB.C.D.答案:B10.C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B.动量变小，速度不变C.动量增大，速度增大D.动量增大，速度减小答案:A二、填空趣(每空5分，共20分)11.B火箭喷气发动机每次喷出质量为m=200g的气体，喷出的气体相对地面的速度为v=1000m/s，设火箭初始总质量M=300kg，发动机每秒喷气20次，在不计地球引力和空气阻力的情况下，火箭1s末的速度为______m/s.答案:13.512.B质量为M的火箭以速度v0水平飞行，若火箭向后喷出质量为m的气体，气体相对火箭的速度为u，则火箭的速度变为______.答案:13.C两磁铁各固定在一辆小车上，小车能在水平面上无摩擦地沿一直线运动，已知甲车和磁铁的总质量为0.5kg，乙车和磁铁的总质量为1.0kg，两磁铁的N极相对，推动一下，使两车相向运动，某时刻甲车的速度大小是2m/s，乙车的速度大小为3m/s，且仍在相向运动，则两车的距离最近时，乙车的速度大小为______m/s;甲车速度为零时，乙车的速度大小为______m/s.答案:三、计算题(每小题10分，共40分)14.C质量为M的气球上有一质量为m的人，共同静止在距地面为h的空中,现在从气球上放下一根质量不计的软绳，人沿着软绳下滑到地面，软绳至少为多长?答案:15.C一人站在静止于光滑平直轨道的平板车上，人和车的总质量为M，现在让这人双手各握一个质量均为m的铅球，以两种方式顺着轨道方向水平抛出铅球:第一次是一个一个地投;第二次是两个一起投，设每次投掷时，铅球对车的速度相同，求这两种投掷方式小车的末速度之比为多少?答案:v0.第一种情况，一个、一个投掷时，有两个作用过程，投第一个球时，有0=(M+m)v-m(v0-v)···①，投第二个球时(M+m)v=Mv1-m(v0-v1)…②，由以上两式解得…③第二种情况，两个球一起投掷时0=Mv2-2m(v0-v2)，解得…④，所以16.C质量M=4t的火箭，其喷出气体对地的速度为500m/s，它至少每秒喷出质量为多少的气体，才能开始上升?如果要以2m/s2的加速度上升，则每秒应喷出多少气体?火箭上升后，由于继续喷气，火箭质量将逐渐变小，如果喷气对地的速度保持不变，要维持不变的上升加速度，则每秒喷出的气体质量应如何变化?(取g=10m/s2)答案:80kg;96kg;减少(1)设喷出气体的质量为△m，以△m为研究对象，△m在△t时间内速度由0增至v=500m/s，则火箭对△m的作用力为F，由动量定理有F△t=△mv，…①，若要使火箭开始上升，则要求F≥Mg…②，所以有，即要使火箭开始上升，至少每秒要喷出80kg的气体.(2)若要使火箭以加速度a=2m/s2上升，则F=Mg+Ma…⑧，则①、③两式有…④，即每秒要喷出96kg气体(3)由于火箭的总质量在逐渐减少，要保持向上的加速度不变，可减少喷出的气体质量，见以上的④式设喷气时间t后，每秒喷气的质量则应有，则，即逐渐减少.t=0时，即为(2)的情形，t=0，a=0，即为(1)的情形.17.C如图所示，在光滑水平面上有一质量为M的盒子，盒子中央有一质量为m的物体(可视为质点)，它与盒底的动摩擦因数为μ，盒子内壁长l.现给物体以水平初速v0向右运动，设物体与盒子两壁碰撞是完全弹性碰撞，求物体m相对盒子静止前与盒壁碰撞的次数答案:物体与盒子相互作用时水平方向动量守恒由于碰撞时是完全弹性碰撞，可以等效为物体在一个长木板上滑动.做匀减速运动当物体相对于盒子静止时，共同速度为v，由动量守恒定律有mv0=(m+M)v，得.物体在等效长木板上滑行的距离为s.物体相对等效长木板的加速度为由运动学公式有(相对速度的末速度为0)，，所以物体与盒子的碰撞次数应为，由于碰撞次数只能取整数，所以
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