高考物理选修知识点巩固练习动量守恒定律的应用（反冲）提高

【巩固练习】一、选择题1航天飞机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产生的浮力 B向外的喷力 c反冲作用 D热作用2竖直发射的火箭质量为6103 kg已知每秒钟喷出气体的质量为200 kg若要使火箭最初能得到20. 2 ms。的向上加速度，则喷出气体的速度应为（ ） A700 rns B800 ms C900 ms D1000 ms3质量相等的A、B两球之间压缩一根轻质弹簧，静置于光滑水平桌面上，当用板挡住小球A而只释放B球时，B球被弹出落到距桌边水平距离为s的地面上，如图所示若再次以相同力压缩该弹簧，取走A左边的挡板，将A、B同时释放，则四球的落地点距桌边（ ） A B Cs D4质量m=100 kg的小船静止在平静水面上，船两端载着m甲=40 kg，m乙=60 kg的游泳者，在同一水平线上甲向左、乙向右同时以相对于岸3 ms的速度跃入水中，如图所示，则小船的运动速率和方向为（ ） A0.6 ms，向左 B3 ms，向左 C0.6 ms，向右 D3 ms，向右5质量为m，半径为R的小球，放在半径为2R，质量为2m的大空心球内，大球开始静止在光滑水平面上，当小球从图所示位置无初速地沿内壁滚到最低点时，大球移动的距离为（ ） A B C D6、（2015 三门峡校级月考）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，相对于地的速度率相同，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，速度变大 B、动量变小，速度不变 C、动量变大，速度增大 D、动量变大，速度减小7、（2014 大城县期中考）如图所示，自行火炮连同炮弹的总质量为M，当炮管水平，火炮车在水平路面上以v1的速度向右匀速行驶中，发射枚质量为m的炮弹后，自行火炮的速度为v2，仍向右行驶，则炮弹相对炮筒的发射速度v0为 ( )A、 B、 C、 D、8、（2014 信阳校级期末）穿着溜冰鞋的人，站在光滑的冰面上，沿水平方向举枪射击设第一次射出子弹后，人后退的速度为v，则( )A无论射出多少颗子弹，人后退的速度为v保持不变B射出n颗子弹后，人后退的速度为nvC射出n颗子弹后，人后退的速度大于nvD射出n颗子弹后，人后退的速度小于nv9一小型火箭在高空绕地球做匀速圆周运动，若其沿运动方向的相反方向射出一物体P，不计空气阻力，则()A火箭一定离开原来轨道运动BP一定离开原来轨道运动C火箭运动半径可能不变DP运动半径一定减小10如图所示，质量为M的密闭汽缸置于光滑水平面上，缸内有一隔板P，隔板右边是真空，隔板左边是质量为m的高压气体，若将隔板突然抽去，则汽缸的运动情况是()A保持静止不动B向左移动一定距离后恢复静止C最终向左做匀速直线运动D先向左移动，后向右移动回到原来位置二、填空题11如图所示，质量为m，长为a的汽车由静止开始从质量为M、长为b的平板车一端行至另一端时，汽车发生的位移大小为_，平板车发生的位移大小为_（水平地面光滑） 12小车静置在光滑水平面上，站在车上的人练习打靶，靶装在车上的另一端，如图所示（小圆点表示枪口）已知车、人、枪和靶的总质量为M（不含子弹），每颗子弹质量为m，共n发打靶时，每发子弹打入靶中，就留在靶里，且待前一发打入靶中后，再打下一发若枪口到靶的距离为d，待打完n发子弹后，小车移动的距离为_ 三、解答题 13如图所示，一玩具车携带若干质量为m1的弹丸，车和弹丸的总质量为m2，在半径为尺的水平光滑轨道上以速率v0做匀速圆周运动，若小车每转一周便沿运动方向相对地面以恒定速度u发射一枚弹丸求： （1）至少发射多少颗弹丸后小车开始反向运动？ （2）写出小车反向运动前发射相邻两枚弹丸的时间间隔的表达式14课外科技小组制作一只“水火箭”，用压缩空气压出水流使水火箭运动，假如喷出的水流流量保持为2104 m3s，喷出速度保持为对地10 ms，启动前火箭总质量为1.4 kg，则启动2 s末火箭的速度可以达到多少？（已知火箭沿水平轨道运动，阻力不计，水的密度是103 kgm3）15如图所示，一质量为m的玩具蛙蹲在质量为M的小车的细杆上，小车放在光滑的水平面上，若车长为L，细杆高为h且位于小车的中央，试问玩具蛙对地最小以多大的水平速度跳出才能落到地面上？【答案与解析】一、选择题1【答案】C2【答案】C 【解析】动量守恒，即每秒喷出气体的动量等于火箭每秒增加的动量，即m气v气=m箭v箭，由动量定理得火箭获得的动力，又Fm箭g=m箭a，得v气=900 ms3【答案】D 【解析】挡板挡住A球时，弹簧的弹性势能全部转化为B球的动能，有，挡板撤走后，弹性势能两球平分，则有，由以上两式解得，D对4【答案】A 5【答案】B 6、【答案】C【解析】以炮弹和炮艇为系统进行分析，由动量守恒可知船的动量及速度的变化。因船受到的牵引力及阻力不变，且开始时船匀速运动，故整个系统动量守恒；设炮弹质量为m，船（不包括两炮弹）的质量为M，则由动量守恒可得：Mv+mv1-mv1=（M+2m）v0，可得vv0,可得发射炮弹后瞬间船的动量变大，速度增大；故选C7、【答案】A【解析】火炮与炮弹组成的系统动量守恒，以火炮的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：，解得：，故选A。8、【答案】C【解析】设人的质量为M，每颗子弹的质量为m，射出子弹的速度为v0，共有k颗子弹，以人与子弹组成的系统为研究对象，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：，得：射第二颗子弹过程：，得：同理可得：，故C正确；故选：C9【答案】A【解析】火箭射出物体P后，由反冲原理知火箭速度变大，所需向心力变大，从而做离心运动离开原来轨道，半径增大P的速率可能减小、可能不变、可能增大，运动也存在多种可能性，所以A对，B、C、D错10【答案】B【解析】突然撤去隔板，气体向右运动，汽缸做反冲运动，当气体充满整个汽缸时，它们之间的作用结束由动量守恒定律可知，开始时系统的总动量为零，结束时总动量必为零，汽缸和气体都将停止运动，故B正确二、填空题11【答案】 12【答案】三、解答题13【答案】见解析【解析】（1）由动量守恒定律得发射了n颗弹丸后小车的速度为，小车开始反向时，vn=0，所以（2）由动量守恒定律得，小车向前发射第k颗子弹后小车的速度，则时间间隔且14【答案】见解析【解析】“水火箭”喷出水