1.6反冲现象火箭基础过关练（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 1.6反冲现象火箭基础过关练（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 547.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-16 08:45:38 | ||
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文档简介
1.6 反冲现象 火箭 基础过关练
一、单选题
1．一个静止的原子核X经α衰变放出一个α粒子并生成一个新核，α粒子的动能为E0．设衰变时产生的能量全部变成α粒子和新核的动能，则在此衰变过程中的质量亏损为（ ）
A． B． C． D．
2．如图所示，质量为m滑块A套在一水平固定的光滑细杆上，可自由滑动。在水平杆上固定一挡板P，滑块靠在挡板P左侧且处于静止状态，其下端用长为L的不可伸长的轻质细线悬挂一个质量为3m的小球B，已知重力加速度大小为g。现将小球B拉至右端水平位置，使细线处于自然长度，由静止释放，忽略空气阻力，则（ ）
A．滑块与小球组成的系统机械能不守恒
B．滑块与小球组成的系统动量守恒
C．小球第一次运动至最低点时，细线拉力大小为3mg
D．滑块运动过程中，所能获得的最大速度为
3．一气球由地面匀速上升，当气球下的吊梯上站着的人沿着梯子向上爬时，下列说法不正确的是( )
A．气球可能匀速上升
B．气球可能相对地面静止
C．气球可能下降
D．气球运动速度不发生变化
4．关于力的单位“牛顿”的理解，以下说法中正确的是（ ）
A．“牛顿”这个单位是由质量为1kg的物体所受重力为9.8N而规定下来的
B．“牛顿”这个单位是由牛顿第二定律F＝kma，当k＝1时规定下来的
C．使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力为1N
D．物体所受重力为19.6N中的“N”并不是规定的，而是测出来的
5．长为的轻绳，一端用质量为的圆环套在水平光滑的横杆上，另一端连接一质量为的小球．开始时，将小球移至横杆处（轻绳处于水平伸直状态，见图），然后轻轻放手，当绳子与横杆成直角时，小球速度沿水平方向且大小是，此过程圆环的位移是，则
A．， B．， C．， D．，
6．物理在生活和生产中有广泛应用，以下实例没有利用反冲现象的是（ ）
A．乌贼喷水前行
B．电风扇吹风
C．火箭喷气升空
D．飞机喷气加速
7．如图所示，具有一定质量的小球A固定在轻杆一端，另一端挂在小车支架的O点．用手将小球拉至水平，此时小车静止于光滑水平面上，放手让小球摆下与B处固定的橡皮泥碰击后粘在一起，则在此过程中小车将 ( )
A．车先向左运动后又静止 B．一直向左运动
C．保持静止 D．一直向右运动
8．一质量为M的烟花斜飞到空中，到最高点时速度为v，此时烟花炸裂成两块（损失的炸药质量不计），炸裂成的两块速度沿水平相反方向，落地时水平位移大小相等，不计空气阻力，若向前一块的质量为m，则向前一块的速度大小为 （ ）
A． B． C． D．
9．下列说法正确的是( )
A．惯性是物体抵抗运动状态变化的性质
B．人走在松软土地上下陷时，人对地面的压力大于地面对人的支持力
C．物理公式只能确定物理量之间的数量关系，但不能确定物理量间的单位关系
D．对静止在光滑水平面上的物体施加一个水平力，当力刚作用瞬间，加速度为零
10．载人气球原来静止于距地面h的空中，气球质量为M，人的质量为m.若人要沿连接在气球上的绳梯着地，则绳梯长至少是（ ）
A． B． C． D．h
11．2017年6月15日上午11点，我国在酒泉卫星发射中心用长征四号乙运载火箭成功发射首颗X射线调制望远镜卫星“慧眼”．假设将发射火箭看成如下模型；静止实验火箭总质量为M=2100g．当它以对地速度为v0=840m／s喷出质量为△m=100g的高温气体后，火箭的对地速度大小为(喷出气体过程中重力和空气阻力可忽略不计)
A．30m／s B．40m／s C．42m／s D．50m／s
12．如图所示，水平地面上紧挨着的两个滑块P、Q之间有少量炸药（质量不计），爆炸后P、Q沿水平地面向左、右滑行的最大距离分别为0.8m、0.2m。已知P、Q与水平地面间的动摩擦因数相同，则P、Q的质量之比m1:m2为（ ）
A．1∶2 B．2∶1 C．4∶1 D．1∶4
二、多选题
13．静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核，当它放出一个α粒子后，其速度方向与磁场方向垂直，测得α粒子和反冲核轨道半径之比为45：1，如图所示，则（ ）
A．α粒子与反冲粒子的动量大小相等，方向相反
B．原来放射性元素的原子核电荷数为92
C．反冲核的核电荷数为45
D．α粒子和反冲粒子的速度之比为1：45
14．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
15．如图所示，离水平地面一定高处水平固定一内壁光滑的圆筒，筒内固定一轻质弹簧，弹簧处于自然长度。现将一小球从地面以某一初速度斜向上抛出，刚好能水平进入圆筒中，不计空气阻力。下列说法中正确的是（ ）
A．弹簧获得的最大弹性势能小于小球抛出时的动能
B．小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中小球的机械能守恒
C．小球抛出的初速度大小仅与圆筒离地面的高度有关
D．小球从抛出点运动到圆筒口的时间与小球抛出时的角度无关
16．向空中发射一物体，不计空气阻力，当物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂为a、b两块．若质量较大的a块的速度方向仍沿原来的方向，则( )
A．b的速度方向一定与原速度方向相反
B．从炸裂到落地这段时间里，a飞行的水平距离一定比b的大
C．a、b一定同时到达地面
D．炸裂的过程中，a、b中受到的爆炸力的冲量大小一定相等
17．2021年8月1日，巩立姣在东京奥运会女子铅球决赛中获得中国铅球奥运历史上第一枚金牌。在训练中，运动员将铅球在距地面某一高度处与水平方向成37°斜向上掷出，经1.8s落地，成绩是19.44m。重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，则铅球在空中运动过程中（ ）
A．机械能先减小后增大 B．速度方向与加速度方向的夹角逐渐减小
C．做斜抛运动的初速度大小为13.5m/s D．离地的最大高度为4.05m
18．某同学自制总质量为M的火箭，现从地面竖直向上发射，火箭在极短的时间内，将质量为m的气体以相对地面为v0的速度竖直向下喷出后，火箭开始做竖直上抛运动。已知重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．火箭受到的推力来源于火箭外的空气对它的反作用力
B．气体喷出的过程中，火箭和气体组成的系统机械能守恒
C．火箭获得的最大速度为
D．火箭上升的最大高度为
19．氡是一种放射性元素，一个静止氡核在足够大的匀强磁场中发生衰变，并垂直于磁场方向放出一个X粒子并得到一个钋核同时释放光子．设氡核、钋核和X粒子的质量分别为和，真空中的光速为c，下列说法正确的是（ ）
A．将含有氡的原料深埋地下可以减缓其衰变
B．该核反应释放出光子的能量为
C．X粒子是一个粒子
D．X粒子和钋核将在磁场中做匀速圆周运动且两圆轨迹外切，轨迹半径之比为
20．如图所示，光滑的水平导轨上套有一可沿杆自由滑动的滑块，滑块下方通过轻绳悬挂着木块。开始时滑块和木块均静止，现有一子弹水平击中木块并留在其中。从子弹击中木块到木块运动到最高点的过程中，对子弹、木块与滑块构成的系统（ ）
A．竖直方向动量守恒 B．水平方向动量守恒 C．机械能守恒 D．机械能不守恒
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
衰变方程为，衰变过程中系统动量守恒得PHe-PY=0；由动量和动能关系式为，设新核动能为Ek′，由动量守恒，则，衰变释放的总动能，由质能方程Ek＝Δmc2得质量亏损，故A、B、C均错误，选项D正确．故选D．
【点睛】
衰变过程类比于爆炸，满足动量守恒，同时注意动量与动能的表达式间的关系P2=2mEK.
2．D
【解析】
【详解】
A．滑块与小球运动过程中，系统内没有除重力之外的力对系统做功，所以系统机械能守恒，故A错误；
B．小球向下摆动过程中，滑块受到挡板的作用力，滑块与小球组成的系统合外力不为零，系统动量不守恒，故B错误；
C．设小球第一次运动至最低点时的速度为v，根据机械能守恒定律有
①
在最低点根据牛顿第二定律有
②
联立①②解得小球第一次运动至最低点时细线拉力大小为
③
故C错误；
D．当小球通过最低点后，P不再受挡板的作用力，此时小球与滑块组成的系统在水平方向动量守恒，设某时刻小球和滑块的速度分别为v1和v2，规定水平向左为正方向，根据动量守恒定律有
④
由上式可知，当v1与v反向且达到最大值时，v2也将达到最大值，即小球第二次通过最低点时，滑块速度达到最大，根据机械能守恒定律有
⑤
联立①④⑤解得
⑥
故D正确。
故选D。
3．D
【解析】
【详解】
系统满足动量守恒：(M＋m)v0＝Mv1＋mv2，当人沿梯子向上爬时，v1可能为零，可能为正，也可能为负，则只有D的说法不正确．
思路分析：可以是视为反冲运动，人、梯和气球组成的系统动量守恒
试题点评：反冲知识的应用．
4．C
【解析】
【分析】
【详解】
在国际单位制中力的单位是牛顿，它是属于导出单位，“牛顿”这个单位是使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力为1N，在此单位情况下，公式F＝kma中的k＝1，选项C正确，ABD错误；
故选C。
5．A
【解析】
【详解】
取此时环速为，根据环球水平方向动量守恒有：
由于机械能守恒，则：
联立解得：
．
环球水平方向类同人船模型：
解得：
A．， ，与结论相符，选项A正确；
B．，，与结论不相符，选项B错误；
C．，，与结论不相符，选项C错误；
D．，，与结论不相符，选项D错误；
6．B
【解析】
【详解】
乌贼喷水前行、火箭喷气升空、飞机喷气加速都是利用了反冲原理；而电风扇吹风不是反冲。
故选B。
7．A
【解析】
【详解】
水平方向上，系统不受外力，因此在水平方向动量守恒．小球下落过程中，水平方向具有向右的分速度，因系统动量守恒，小车要向左运动．当撞到橡皮泥时，小球和小车合为一体，速度相同，因开始时系统动量为零，则最后小车和小球都会静止，故选A.
8．A
【解析】
【分析】
【详解】
由题意知，到达最高点时速度沿水平方向，大小为v。因烟花所受的重力远小于内部爆炸力，故在爆炸的短时间内系统动量守恒。设初速度方向为正方向，向前一块的速度大小为v1，向后一块速度大小为v2，故有
又因为爆炸后两块做平抛运动，落地时水平位移大小相等，根据平抛运动规律可知
联立方程，解得
故选A。
9．A
【解析】
【详解】
惯性是物体故有的特性，是物体抵抗运动状态变化的性质，A正确；人对地面的压力和地面对人的支持力是一对相互作用力，等大反向，B错误；公式既可以确定物理量之间的数量关系，还可以确定物理量间的单位关系，C错误；由牛顿第二定律可知，有了力的作用，物体就有了加速度，D错误．
10．A
【解析】
【详解】
设人下滑的速度为v其方向为正方向，气球上升的速度为，对人、气球和绳梯构成的系统动量守恒，mv-M=0，h=vt，，三式联立解得=（m+M）h/M ，A对，BCD错．
11．C
【解析】
【分析】
发射过程系统动量守恒，应用动量守恒定律可以求出导弹的速度．
【详解】
喷出气体过程中重力和空气阻力可忽略不计，可知在火箭发射的过程中二者组成的相同竖直方向的动量守恒；以喷出气体的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：△mv0+（M-△m）v=0，解得：v=-42m/s，故C正确，ABD错误；故选C．
【点睛】
本题考查了动量守恒定律的应用，考查了求导弹的速度问题，知道发射过程系统动量守恒是解题的前提，应用动量守恒定律可以解题．
12．A
【解析】
【分析】
【详解】
爆炸过程中，两滑块动量守恒，取水平向右为正，则
爆炸之后分别对两滑块动能定理可知：滑块P
滑块Q
联立代入已知数据解得
故选A。
13．AB
【解析】
【详解】
A．微粒之间相互作用的过程遵守动量守恒定律，由于初始总动量为零，则末动量也为零，即α粒子和反冲核的动量大小相等，方向相反。A正确；
BC．由于释放的α粒子和反冲核均在垂直于磁场的平面内，且在洛伦兹力作用下做圆周运动。则洛伦兹力充当向心力
解得
令原来放射性元素的原子核电荷数为Q，则对于α粒子
对反冲核
由于，，解得，反冲核的核电荷数为，B正确，C错误；
D．动量大小相同，所以速度之比等于质量的反比，α粒子比反冲核速度要大，D错误。
故选AB。
14．CD
【解析】
【详解】
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，故选项C、D正确，A、B错误．
15．AD
【解析】
【详解】
A．小球抛出到将弹簧压缩过程，小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能总量守恒，小球的动能转化为重力势能和弹簧的弹性势能，则弹簧获得的最大弹性势能小于小球抛出时的动能，故A正确；
B．小球抛出到将弹簧压缩过程，小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能总量守恒，弹簧的弹性势能增加，可知小球的机械能不守恒，故B错误；
C．小球抛出后，竖直方向是上抛运动，水平方向是匀速运动，故
又小球的初速度为
则有
可知，小球抛出后的初速度大小与圆筒离地面的高度和水平距离都有关，故C错误；
D．小球抛出后，竖直方向是上抛运动，其逆过程是自由落体运动，故有则
所以小球从抛出点运动到圆筒口的时间与小球抛出的角度无关，故D正确。
故选AD。
16．CD
【解析】
【详解】
AD．物体在炸成两块时，系统在水平方向动量守恒，以初速度方向为正，由动量守恒定律可知
当 且v1>0时b的速度方向可能与原速度方向相同、相反或为零，但a和b两块的动量变化一定大小相等，方向相反，a、b中受到的爆炸力的冲量大小一定相等，方向相反，A错误，D正确；
BC．在爆炸后，a和b在竖直方向做自由落体运动，二者在空中运动时间相等，同时到达地面，由于a和b的水平速度关系未知，所以二者落地时的水平距离关系不能确定，选项B错误，C正确。
故选CD。
17．BC
【解析】
【详解】
A．铅球在空中运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，A项错误；
B．铅球做匀变速曲线运动，铅球的速度方向与加速度方向的夹角逐渐减小，B项正确；
C．水平分速度
竖直分速度
初速度
C项正确；
D．铅球上升时间为
则铅球离地的最大高度为
D项错误。
故选BC。
18．CD
【解析】
【分析】
【详解】
A．火箭的推力来源于燃料燃烧时产生的向后喷出的高温高压气体对火箭的反作用力，故A错误；
B．在火箭喷气过程中，燃料燃烧时产生的向后喷出的高温高压气体对火箭及所携设备做正功，所以火箭及所携设备机械能不守恒，故B错误；
C．在燃气喷出后的瞬间，火箭及其所携设备组成的系统内力远大于外力，系统动量守恒，设火箭的速度大小为v，规定火箭运动方向为正方向，由动量守恒定律得
解得火箭的速度大小为
故C正确；
D．喷出燃气后火箭及所携设备做竖直上抛运动，上升的最大高度为
故D正确；
故选CD。
19．CD
【解析】
【详解】
A．原子核的衰变周期不受环境影响，所以A错误；
B．衰变过程中释放的核能不是全部转化成光子的能量，所以B错误；
C．根据氡核和钋核的质量数以及核电荷数比较可知X粒子质量数为4核电荷数为2，故X粒子是一个粒子正确，C选项正确；
D．粒子和钋核都带正电运动方向相反且与磁场方向垂直，所以都做匀速圆周运动且轨迹圆外切正确．根据
可得
根据动量守恒可知两粒子动量相等，因此半径之比等于电荷数之比的倒数也就是，也就是，故D选项正确．
故选CD。
20．BD
【解析】
【详解】
AB．子弹击中木块的瞬间，子弹、木块和滑块组成的系统能量守恒，子弹和木块向上摆动的过程中，系统竖直方向合力不为0，动量不守恒，系统水平方向合力为0，水平方向动量守恒，故A错误，B正确；
CD．从子弹击中木块到木块运动到最高点的过程中，机械能不守恒，有热量损失，子弹击中木块与其共速后，系统机械能才守恒，故C错误，D正确。
故选BD。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．一个静止的原子核X经α衰变放出一个α粒子并生成一个新核，α粒子的动能为E0．设衰变时产生的能量全部变成α粒子和新核的动能，则在此衰变过程中的质量亏损为（ ）
A． B． C． D．
2．如图所示，质量为m滑块A套在一水平固定的光滑细杆上，可自由滑动。在水平杆上固定一挡板P，滑块靠在挡板P左侧且处于静止状态，其下端用长为L的不可伸长的轻质细线悬挂一个质量为3m的小球B，已知重力加速度大小为g。现将小球B拉至右端水平位置，使细线处于自然长度，由静止释放，忽略空气阻力，则（ ）
A．滑块与小球组成的系统机械能不守恒
B．滑块与小球组成的系统动量守恒
C．小球第一次运动至最低点时，细线拉力大小为3mg
D．滑块运动过程中，所能获得的最大速度为
3．一气球由地面匀速上升，当气球下的吊梯上站着的人沿着梯子向上爬时，下列说法不正确的是( )
A．气球可能匀速上升
B．气球可能相对地面静止
C．气球可能下降
D．气球运动速度不发生变化
4．关于力的单位“牛顿”的理解，以下说法中正确的是（ ）
A．“牛顿”这个单位是由质量为1kg的物体所受重力为9.8N而规定下来的
B．“牛顿”这个单位是由牛顿第二定律F＝kma，当k＝1时规定下来的
C．使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力为1N
D．物体所受重力为19.6N中的“N”并不是规定的，而是测出来的
5．长为的轻绳，一端用质量为的圆环套在水平光滑的横杆上，另一端连接一质量为的小球．开始时，将小球移至横杆处（轻绳处于水平伸直状态，见图），然后轻轻放手，当绳子与横杆成直角时，小球速度沿水平方向且大小是，此过程圆环的位移是，则
A．， B．， C．， D．，
6．物理在生活和生产中有广泛应用，以下实例没有利用反冲现象的是（ ）
A．乌贼喷水前行
B．电风扇吹风
C．火箭喷气升空
D．飞机喷气加速
7．如图所示，具有一定质量的小球A固定在轻杆一端，另一端挂在小车支架的O点．用手将小球拉至水平，此时小车静止于光滑水平面上，放手让小球摆下与B处固定的橡皮泥碰击后粘在一起，则在此过程中小车将 ( )
A．车先向左运动后又静止 B．一直向左运动
C．保持静止 D．一直向右运动
8．一质量为M的烟花斜飞到空中，到最高点时速度为v，此时烟花炸裂成两块（损失的炸药质量不计），炸裂成的两块速度沿水平相反方向，落地时水平位移大小相等，不计空气阻力，若向前一块的质量为m，则向前一块的速度大小为 （ ）
A． B． C． D．
9．下列说法正确的是( )
A．惯性是物体抵抗运动状态变化的性质
B．人走在松软土地上下陷时，人对地面的压力大于地面对人的支持力
C．物理公式只能确定物理量之间的数量关系，但不能确定物理量间的单位关系
D．对静止在光滑水平面上的物体施加一个水平力，当力刚作用瞬间，加速度为零
10．载人气球原来静止于距地面h的空中，气球质量为M，人的质量为m.若人要沿连接在气球上的绳梯着地，则绳梯长至少是（ ）
A． B． C． D．h
11．2017年6月15日上午11点，我国在酒泉卫星发射中心用长征四号乙运载火箭成功发射首颗X射线调制望远镜卫星“慧眼”．假设将发射火箭看成如下模型；静止实验火箭总质量为M=2100g．当它以对地速度为v0=840m／s喷出质量为△m=100g的高温气体后，火箭的对地速度大小为(喷出气体过程中重力和空气阻力可忽略不计)
A．30m／s B．40m／s C．42m／s D．50m／s
12．如图所示，水平地面上紧挨着的两个滑块P、Q之间有少量炸药（质量不计），爆炸后P、Q沿水平地面向左、右滑行的最大距离分别为0.8m、0.2m。已知P、Q与水平地面间的动摩擦因数相同，则P、Q的质量之比m1:m2为（ ）
A．1∶2 B．2∶1 C．4∶1 D．1∶4
二、多选题
13．静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核，当它放出一个α粒子后，其速度方向与磁场方向垂直，测得α粒子和反冲核轨道半径之比为45：1，如图所示，则（ ）
A．α粒子与反冲粒子的动量大小相等，方向相反
B．原来放射性元素的原子核电荷数为92
C．反冲核的核电荷数为45
D．α粒子和反冲粒子的速度之比为1：45
14．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
15．如图所示，离水平地面一定高处水平固定一内壁光滑的圆筒，筒内固定一轻质弹簧，弹簧处于自然长度。现将一小球从地面以某一初速度斜向上抛出，刚好能水平进入圆筒中，不计空气阻力。下列说法中正确的是（ ）
A．弹簧获得的最大弹性势能小于小球抛出时的动能
B．小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中小球的机械能守恒
C．小球抛出的初速度大小仅与圆筒离地面的高度有关
D．小球从抛出点运动到圆筒口的时间与小球抛出时的角度无关
16．向空中发射一物体，不计空气阻力，当物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂为a、b两块．若质量较大的a块的速度方向仍沿原来的方向，则( )
A．b的速度方向一定与原速度方向相反
B．从炸裂到落地这段时间里，a飞行的水平距离一定比b的大
C．a、b一定同时到达地面
D．炸裂的过程中，a、b中受到的爆炸力的冲量大小一定相等
17．2021年8月1日，巩立姣在东京奥运会女子铅球决赛中获得中国铅球奥运历史上第一枚金牌。在训练中，运动员将铅球在距地面某一高度处与水平方向成37°斜向上掷出，经1.8s落地，成绩是19.44m。重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，则铅球在空中运动过程中（ ）
A．机械能先减小后增大 B．速度方向与加速度方向的夹角逐渐减小
C．做斜抛运动的初速度大小为13.5m/s D．离地的最大高度为4.05m
18．某同学自制总质量为M的火箭，现从地面竖直向上发射，火箭在极短的时间内，将质量为m的气体以相对地面为v0的速度竖直向下喷出后，火箭开始做竖直上抛运动。已知重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．火箭受到的推力来源于火箭外的空气对它的反作用力
B．气体喷出的过程中，火箭和气体组成的系统机械能守恒
C．火箭获得的最大速度为
D．火箭上升的最大高度为
19．氡是一种放射性元素，一个静止氡核在足够大的匀强磁场中发生衰变，并垂直于磁场方向放出一个X粒子并得到一个钋核同时释放光子．设氡核、钋核和X粒子的质量分别为和，真空中的光速为c，下列说法正确的是（ ）
A．将含有氡的原料深埋地下可以减缓其衰变
B．该核反应释放出光子的能量为
C．X粒子是一个粒子
D．X粒子和钋核将在磁场中做匀速圆周运动且两圆轨迹外切，轨迹半径之比为
20．如图所示，光滑的水平导轨上套有一可沿杆自由滑动的滑块，滑块下方通过轻绳悬挂着木块。开始时滑块和木块均静止，现有一子弹水平击中木块并留在其中。从子弹击中木块到木块运动到最高点的过程中，对子弹、木块与滑块构成的系统（ ）
A．竖直方向动量守恒 B．水平方向动量守恒 C．机械能守恒 D．机械能不守恒
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
衰变方程为，衰变过程中系统动量守恒得PHe-PY=0；由动量和动能关系式为，设新核动能为Ek′，由动量守恒，则，衰变释放的总动能，由质能方程Ek＝Δmc2得质量亏损，故A、B、C均错误，选项D正确．故选D．
【点睛】
衰变过程类比于爆炸，满足动量守恒，同时注意动量与动能的表达式间的关系P2=2mEK.
2．D
【解析】
【详解】
A．滑块与小球运动过程中，系统内没有除重力之外的力对系统做功，所以系统机械能守恒，故A错误；
B．小球向下摆动过程中，滑块受到挡板的作用力，滑块与小球组成的系统合外力不为零，系统动量不守恒，故B错误；
C．设小球第一次运动至最低点时的速度为v，根据机械能守恒定律有
①
在最低点根据牛顿第二定律有
②
联立①②解得小球第一次运动至最低点时细线拉力大小为
③
故C错误；
D．当小球通过最低点后，P不再受挡板的作用力，此时小球与滑块组成的系统在水平方向动量守恒，设某时刻小球和滑块的速度分别为v1和v2，规定水平向左为正方向，根据动量守恒定律有
④
由上式可知，当v1与v反向且达到最大值时，v2也将达到最大值，即小球第二次通过最低点时，滑块速度达到最大，根据机械能守恒定律有
⑤
联立①④⑤解得
⑥
故D正确。
故选D。
3．D
【解析】
【详解】
系统满足动量守恒：(M＋m)v0＝Mv1＋mv2，当人沿梯子向上爬时，v1可能为零，可能为正，也可能为负，则只有D的说法不正确．
思路分析：可以是视为反冲运动，人、梯和气球组成的系统动量守恒
试题点评：反冲知识的应用．
4．C
【解析】
【分析】
【详解】
在国际单位制中力的单位是牛顿，它是属于导出单位，“牛顿”这个单位是使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力为1N，在此单位情况下，公式F＝kma中的k＝1，选项C正确，ABD错误；
故选C。
5．A
【解析】
【详解】
取此时环速为，根据环球水平方向动量守恒有：
由于机械能守恒，则：
联立解得：
．
环球水平方向类同人船模型：
解得：
A．， ，与结论相符，选项A正确；
B．，，与结论不相符，选项B错误；
C．，，与结论不相符，选项C错误；
D．，，与结论不相符，选项D错误；
6．B
【解析】
【详解】
乌贼喷水前行、火箭喷气升空、飞机喷气加速都是利用了反冲原理；而电风扇吹风不是反冲。
故选B。
7．A
【解析】
【详解】
水平方向上，系统不受外力，因此在水平方向动量守恒．小球下落过程中，水平方向具有向右的分速度，因系统动量守恒，小车要向左运动．当撞到橡皮泥时，小球和小车合为一体，速度相同，因开始时系统动量为零，则最后小车和小球都会静止，故选A.
8．A
【解析】
【分析】
【详解】
由题意知，到达最高点时速度沿水平方向，大小为v。因烟花所受的重力远小于内部爆炸力，故在爆炸的短时间内系统动量守恒。设初速度方向为正方向，向前一块的速度大小为v1，向后一块速度大小为v2，故有
又因为爆炸后两块做平抛运动，落地时水平位移大小相等，根据平抛运动规律可知
联立方程，解得
故选A。
9．A
【解析】
【详解】
惯性是物体故有的特性，是物体抵抗运动状态变化的性质，A正确；人对地面的压力和地面对人的支持力是一对相互作用力，等大反向，B错误；公式既可以确定物理量之间的数量关系，还可以确定物理量间的单位关系，C错误；由牛顿第二定律可知，有了力的作用，物体就有了加速度，D错误．
10．A
【解析】
【详解】
设人下滑的速度为v其方向为正方向，气球上升的速度为，对人、气球和绳梯构成的系统动量守恒，mv-M=0，h=vt，，三式联立解得=（m+M）h/M ，A对，BCD错．
11．C
【解析】
【分析】
发射过程系统动量守恒，应用动量守恒定律可以求出导弹的速度．
【详解】
喷出气体过程中重力和空气阻力可忽略不计，可知在火箭发射的过程中二者组成的相同竖直方向的动量守恒；以喷出气体的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：△mv0+（M-△m）v=0，解得：v=-42m/s，故C正确，ABD错误；故选C．
【点睛】
本题考查了动量守恒定律的应用，考查了求导弹的速度问题，知道发射过程系统动量守恒是解题的前提，应用动量守恒定律可以解题．
12．A
【解析】
【分析】
【详解】
爆炸过程中，两滑块动量守恒，取水平向右为正，则
爆炸之后分别对两滑块动能定理可知：滑块P
滑块Q
联立代入已知数据解得
故选A。
13．AB
【解析】
【详解】
A．微粒之间相互作用的过程遵守动量守恒定律，由于初始总动量为零，则末动量也为零，即α粒子和反冲核的动量大小相等，方向相反。A正确；
BC．由于释放的α粒子和反冲核均在垂直于磁场的平面内，且在洛伦兹力作用下做圆周运动。则洛伦兹力充当向心力
解得
令原来放射性元素的原子核电荷数为Q，则对于α粒子
对反冲核
由于，，解得，反冲核的核电荷数为，B正确，C错误；
D．动量大小相同，所以速度之比等于质量的反比，α粒子比反冲核速度要大，D错误。
故选AB。
14．CD
【解析】
【详解】
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，故选项C、D正确，A、B错误．
15．AD
【解析】
【详解】
A．小球抛出到将弹簧压缩过程，小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能总量守恒，小球的动能转化为重力势能和弹簧的弹性势能，则弹簧获得的最大弹性势能小于小球抛出时的动能，故A正确；
B．小球抛出到将弹簧压缩过程，小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能总量守恒，弹簧的弹性势能增加，可知小球的机械能不守恒，故B错误；
C．小球抛出后，竖直方向是上抛运动，水平方向是匀速运动，故
又小球的初速度为
则有
可知，小球抛出后的初速度大小与圆筒离地面的高度和水平距离都有关，故C错误；
D．小球抛出后，竖直方向是上抛运动，其逆过程是自由落体运动，故有则
所以小球从抛出点运动到圆筒口的时间与小球抛出的角度无关，故D正确。
故选AD。
16．CD
【解析】
【详解】
AD．物体在炸成两块时，系统在水平方向动量守恒，以初速度方向为正，由动量守恒定律可知
当 且v1>0时b的速度方向可能与原速度方向相同、相反或为零，但a和b两块的动量变化一定大小相等，方向相反，a、b中受到的爆炸力的冲量大小一定相等，方向相反，A错误，D正确；
BC．在爆炸后，a和b在竖直方向做自由落体运动，二者在空中运动时间相等，同时到达地面，由于a和b的水平速度关系未知，所以二者落地时的水平距离关系不能确定，选项B错误，C正确。
故选CD。
17．BC
【解析】
【详解】
A．铅球在空中运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，A项错误；
B．铅球做匀变速曲线运动，铅球的速度方向与加速度方向的夹角逐渐减小，B项正确；
C．水平分速度
竖直分速度
初速度
C项正确；
D．铅球上升时间为
则铅球离地的最大高度为
D项错误。
故选BC。
18．CD
【解析】
【分析】
【详解】
A．火箭的推力来源于燃料燃烧时产生的向后喷出的高温高压气体对火箭的反作用力，故A错误；
B．在火箭喷气过程中，燃料燃烧时产生的向后喷出的高温高压气体对火箭及所携设备做正功，所以火箭及所携设备机械能不守恒，故B错误；
C．在燃气喷出后的瞬间，火箭及其所携设备组成的系统内力远大于外力，系统动量守恒，设火箭的速度大小为v，规定火箭运动方向为正方向，由动量守恒定律得
解得火箭的速度大小为
故C正确；
D．喷出燃气后火箭及所携设备做竖直上抛运动，上升的最大高度为
故D正确；
故选CD。
19．CD
【解析】
【详解】
A．原子核的衰变周期不受环境影响，所以A错误；
B．衰变过程中释放的核能不是全部转化成光子的能量，所以B错误；
C．根据氡核和钋核的质量数以及核电荷数比较可知X粒子质量数为4核电荷数为2，故X粒子是一个粒子正确，C选项正确；
D．粒子和钋核都带正电运动方向相反且与磁场方向垂直，所以都做匀速圆周运动且轨迹圆外切正确．根据
可得
根据动量守恒可知两粒子动量相等，因此半径之比等于电荷数之比的倒数也就是，也就是，故D选项正确．
故选CD。
20．BD
【解析】
【详解】
AB．子弹击中木块的瞬间，子弹、木块和滑块组成的系统能量守恒，子弹和木块向上摆动的过程中，系统竖直方向合力不为0，动量不守恒，系统水平方向合力为0，水平方向动量守恒，故A错误，B正确；
CD．从子弹击中木块到木块运动到最高点的过程中，机械能不守恒，有热量损失，子弹击中木块与其共速后，系统机械能才守恒，故C错误，D正确。
故选BD。
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