反冲现象火箭同步练习（含解析）【新教材】人教版高中物理选修（机构）

反冲现象火箭-同步练习（含解析）一、单选题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.

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

B.

火箭燃料燃烧发热，加热周围空气，空气膨胀推动火箭

C.

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

D.

燃料燃烧推动空气，空气反作用力推动火箭2.新华社西昌3月10日电“芯级箭体直径米级、近地轨道运载能力50吨至140吨、奔月转移轨道运载能力15吨至50吨、奔火（火星）转移轨道运载能力12吨至44吨……”这是我国重型运载火箭长征九号研制中的一系列指标，已取得阶段性成果，预计将于2030年前后实现首飞。火箭点火升空，燃料连续燃烧的燃气以很大的速度从火箭喷口喷出，火箭获得推力。下列观点正确的是（

）A.

喷出的燃气对周围空气的挤压力就是火箭获得的推力

B.

因为喷出的燃气挤压空气，所以空气对燃气的反作用力就是火箭获得的推力

C.

燃气被喷出瞬间，火箭对燃气的作用力就是火箭获得的推力

D.

燃气被喷出瞬间，燃气对火箭的反作用力就是火箭获得的推力3.如图所示，某中学航天兴趣小组的同学将静置在地面上的质量为（含水）的自制“水火箭”释放升空，在极短的时间内，质量为的水以相对地面为的速度竖直向下喷出。已知重力加速度为，空气阻力不计，下列说法正确的是（

）

火箭的推力来源于火箭外的空气对它的反作用力

水喷出的过程中，火箭和水机械能守恒

C.

火箭获得的最大速度为

D.

火箭上升的最大高度为4.竖直发射的火箭质量为6×103kg．已知每秒钟喷出气体的质量为200kg．若要使火箭获得20．2m/s2的向上加速度，则喷出气体的速度大小应为（

）A.

700m/s

B.

800m/s

C.

900m/s

D.

1000m/s5.以下实例中不是利用反冲现象的是（

）A.

当枪发射子弹时，枪身会同时向后运动

B.

乌贼向前喷水从而使自己向后游动

C.

火箭中的火药燃烧向下喷气推动自身向上运动

D.

战斗机在紧急情况下抛出副油箱以提高机身的灵活性6.向空中发射一枚炮弹，不计空气阻力，当此炮弹的速度恰好沿水平方向时，炮弹炸裂成a、b两块，若质量较大的a的速度方向仍沿原来的方向，则有（

）A.

b的速度方向一定与炸裂前瞬间的速度方向相反

B.

从炸裂到落地的这段时间内，a飞行的水平距离一定比b的大

C.

a、b一定同时到达水平地面

D.

炸裂的过程中，a、b动量的变化量大小一定不相等二、多选题7.今年春节上映的国产科幻大片《流浪地球》中有这样的情节：为了自救，人类提出一个名为“流浪地球”的大胆计划，即倾全球之力在地球表面建造上万座发动机和转向发动机，推动地球离开太阳系，用2500年的时间奔往另外一个栖息之地。这个科幻情节中里有反冲运动的原理。现实中的下列运动，属于反冲运动的有(

)A.

汽车的运动

B.

直升飞机的运动

C.

火箭的运动

D.

反击式水轮机的运动8.“嫦娥一号”探月卫星发射成功，实现了中华民族千年奔月的梦想．则下列说法正确的是(

)A.

发射初期时，“嫦娥一号”处于超重状态，但它受到的重力却越来越小

B.

火箭发射时，由于反冲火箭向上加速运动

C.

“嫦娥一号”发射后要成功“探月”需要不断进行加速

D.

发射初期时，“嫦娥一号”处于失重状态．但它受到的重力却越来越大9.下列现象中属于反冲运动的是（）A.

喷气式飞机的运动

B.

直升机的运动

C.

火箭的运动

D.

用桨划船10.在以下叙述的现象中利用了反冲现象的实例有（

）A.

火箭喷气升空

B.

射水鱼喷水捕食

C.

章鱼喷水快速退游

D.

潜水艇排水浮出三、解答题11.如图所示为灌溉喷水器的模型，当水从弯管的喷嘴喷出时，弯管会发生旋转，可以自动改变喷水的方向，试分析其物理原理，并说明其旋转的方向．四、综合题12.一火箭喷气发动机每次喷出m＝200g的气体，气体离开发动机喷出时的速度v＝1000m/s．设火箭质量M＝300kg，发动机每秒钟喷气20次．（1）当第三次喷出气体后，火箭的速度多大？（2）运动第1s末，火箭的速度多大？

答案一、单选题1.【答案】C【解答】由于反冲运动的作用，火箭燃料燃烧产生的气体向后推出，给火箭一个反作用力，使火箭加速运动，这个反作用力并不是空气给的。故答案为：C。

【分析】火箭的加速是推出气体，利用气体的反作用力作用于火箭进行加速。2.【答案】D【解答】解：A、喷出的燃气对周围空气的挤压力，作用在周围空气上，受力物体是空气不是火箭，A不符合题意；B、喷出的燃气挤压空气，空气对燃气的反作用力是作用在燃气上不是火箭，B不符合题意；C、燃气被喷出瞬间，火箭对燃气的作用力受力物体是喷出的燃气，不是火箭，C不符合题意；D、燃气被喷出瞬间，燃气对火箭的反作用力：施力物体是喷出的燃气，受力物体是火箭，是火箭获得的推力，D符合题意；故答案为：D

【分析】利用燃气对空气的挤压作用对象是空气；空气对燃气的反作用力作用对象是燃气；燃气对火箭的反作用力是火箭获得的推力。3.【答案】D【解答】A．火箭的推力来源于向下喷出的水对它的反作用力，A不符合题意；B．水喷出的过程中，瓶内气体做功，火箭及水的机械能不守恒，B不符合题意；C．在水喷出后的瞬间，火箭获得的速度最大，由动量守恒定律有解得C不符合题意；D．水喷出后，火箭做竖直上抛运动，有解得D符合题意。故答案为：D。

【分析】火箭的推力来自于水的推力；水喷出的过程气体做功所以机械能不守恒；利用动量守恒定律可以求出火箭的速度大小；利用速度位移公式可以求出火箭上升的高度。4.【答案】C【解答】火箭和喷出的气体动量守恒，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F＝＝＝200v气，又F－m箭g＝m箭a，得v气＝900m/s．【分析】逆向思维，F－m箭g＝m箭a，火箭受到向上的推理由气体反冲得到，根据动量定理F=,又，反冲动量守恒，火箭的动量变化大小与气体的动量变化大小相等，找到v气与a的关系。5.【答案】D【解答】A.当枪发射子弹时，枪身同时受到一个反向的力会向后运动，A是反冲现象；B．乌贼向前喷水从而使自己受到一个向后的力，向后游动，B是反冲现象；C．火箭中的火药燃烧向下喷气而自身受到一个向上的推力，推动自身向上运动，C是反冲现象；D．战斗机抛出副油箱，质量减小，惯性减小，机身的灵活性提高，D不是反冲现象。故答案为：D。

【分析】战斗机抛出油箱是为了减小质量，减小惯性，导致灵活性提高，不属于反冲现象。6.【答案】C【解答】解：A、炮弹炸裂过程发生在炮弹的速度恰好沿水平方向时，由于炮弹水平方向不受外力，所以在水平方向上动量守恒，设炮弹炸裂前瞬间的速度为v炸裂后a、b的速度分别为va、vb，由动量守恒定律有：（ma+mb）v=mava+mbvb，若va＜v，可得vb的方向与v方向相同，且有vb＞v，故A错误；BC、a、b在水平飞行的同时，竖直方向上做自由落体运动，即做平抛运动，落地时间由高度决定，可知a、b同时落地，由于水平飞行距离x=vt，由A选项分析知，a的速度可能小于b的速度，则a的水平位移可能比b的小，故B错误，C正确．D、由动量守恒定律可知，炸裂的过程中，a、b动量的变化量大小一定相等，故D错误．故选：C．【分析】由于炮弹水平方向不受外力，所以在水平方向上动量守恒，根据动量守恒分析炸裂后a、b的速度大小，抓住a、b做平抛运动，运动的时间相等，比较出水平位移．二、多选题7.【答案】C,D【解答】如果一个静止的物体在内力的作用下分裂成两个部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向相反的方向运动，这个现象叫做反冲，汽车的运动是利用摩擦力而使汽车前进的，不属于反冲运动；直升机是利用的空气的反作用力而使飞机上升的；不属于反冲运动，火箭的运动是利用喷气的方式而获得动力，利用了反冲运动；反击式水轮机是利用了水的反冲作用而获得动力，属于反冲运动，C、D符合题意，A、B不符合题意。故答案为：CD

【分析】汽车运动是利用摩擦力而使汽车运动；直升机是利用空气的作用力；火箭是利用气体的反冲获得动力；水轮机是利用水的反冲作用获得动力。8.【答案】A,B【解答】A项：发射初期，“嫦娥一号”的加速度向上，处于超重状态，“嫦娥一号”离地球原来越远，由可知，卫星受到的万有引力越来越小，重力越来越小，A符合题意，D不符合题意；B项：火箭发射时由于反冲作用，火箭向上加速运动，B符合题意；C项：“嫦娥一号”发射后要成功“探月”需要进行匀速运动、减速运动，C不符合题意。故答案为：AB

【分析】物体具有向上的加速度，为超重状态；物体具有向下的加速度，为失重状态；卫星在太空中，重力完全提供向心力，故为完全失重状态。9.【答案】ACD【解答】解：A、喷气式飞机的运动是利用喷出气体的反冲作用而获得动力的，故属于反冲；故A正确；B、直升机是利用的空气的浮力而使飞机上升的；不属于反冲；故B错误；

C、火箭的运动是利用喷气的方式而获得动力，利用了反冲运动；故C正确；

D、用桨划船桨对水有作用力，从而水对桨产生作用力，而使船前进，故属于反冲，故D正确；

故选：ACD．

【分析】本题考查反冲运动的应用；明确分析各项运动中是否是由于相互作用的物体之间的作用力与反作用力产生的效果；从而明确是否属于反冲现象．10.【答案】A,C【解答】解：火箭喷气升空通过喷气的方式改变速度，从而改变轨道，运用了反冲运动的原理，章鱼通过喷水快速退游也是利用了反冲原理；而射水鱼喷水捕食时，鱼没有获得速度，故不属于反冲；潜水艇排水浮出是利用浮力的改变，也不属于反冲，故AC正确，BD错误．故选：AC．【分析】反冲运动是相互作用的物体之间的作用力与反作用力产生的效果．三、解答题11.【答案】解：物理原理是：反冲作用，水的前进导致管的后退，弯管就旋转起来，是逆时针转动（俯视）；答：物理原理是反冲作用，是逆时针转动（俯视）．【分析】灌溉喷水器是利用反冲原理设计的一种自动灌溉装置，转动方向与水的喷射方向相反．四、综合题1