第一章第六节反冲现象火箭 基础练习—2020-2021学年【新教材】人教版（2019）高中物理选择性必修第一册
文档属性
| 名称 | 第一章第六节反冲现象火箭 基础练习—2020-2021学年【新教材】人教版（2019）高中物理选择性必修第一册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 92.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-04-01 06:24:39 | ||
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文档简介
12420600108712002020-2021学年第二学期高二物理人教版（2019）选择性必修第一册第一章第六节反冲现象火箭同步练习
一、单选题
1．质量M=327kg的小型火箭（含燃料）由静止发射，发射时共喷出质量m=27kg的气体，设喷出的气体相对地面的速度均为v=l000m/s．忽略地球引力和空气阻力的影响，则气体全部喷出后，火箭的速度大小为（ ）
A．76m/s B．82m/s C．90m/s D．99m/s
2．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．火箭燃料燃烧发热，加热周围空气，空气膨胀推动火箭
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．火箭发动机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
3．带子弹的步枪质量为5kg，一颗子弹的质量为10g，子弹从枪口飞出时的速度为
，则第一发子弹射出后步枪的反冲速度约为（ ）
A． B． C． D．
4．中国已成功发射可重复使用试验航天器。某实验小组仿照航天器的发射原理，在地球表面竖直向上发射了一质量为M（含燃料）火箭，当火箭以大小为v0的速度竖直向上飞行时，火箭接到加速的指令瞬间向后喷出一定质量的气体，气体喷出时速度大小为v1，加速后航天器的速度大小为v2，不计喷气过程重力的影响，所有速度均为对地速度。则喷出气体的质量为（ ）
A． B． C． D．
5．下列不属于反冲运动的是（ ）
A．喷气式飞机的运动 B．物体做自由落体的运动
C．火箭的运动 D．发射炮弹后，炮筒后退
6．2020年我国将迎来长征8号火箭的试射，计划用来填补太阳同步轨道发射能力上的空白。关于火箭发射，下列说法正确的是（ ）
A．火箭发射过程中机械能守恒，动量也守恒
B．影响火箭速度大小的因素只有喷出气流的速度
C．影响火箭速度大小的因素包括喷气的质量与火箭本身质量之比
D．喷出气流对火箭的冲量与火箭对喷出气流的冲量相同
7．在光滑水平桌面上停放着两辆玩具小车A、B，其质量之比mA：mB=1：2，两车?用一根轻质细线缚住，中间夹着被压缩的轻弹簧，当烧断细线，轻弹簧将两车弹开，A车与B车（填选项前的编号）（ ）
A．动量大小之比为1：2 B．动量大小之比为1：1
C．速度大小之比为1：2 D．速度大小之比为1：1
8．光滑水平桌面上有A、B两个物块，B的质量是A的n倍．将一轻弹簧置于A、B之间，用外力缓慢压A、B，撤去外力后，A、B开始运动，A和B的动量大小的比值为（ ）
A．1 B．1/n C．n D．n2
9．假设一个人静止于完全光滑的水平冰面上，现欲离开冰面，下列方法中可行的是（ ）
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
10．一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 B．P一定离开原来轨道运动
C．火箭运动半径可能不变 D．P运动半径一定减小
11．电影《火星救援》中，宇航员在太空中与飞船之间相距7.5m，飞船无法实施救援活动，为了靠近飞船，男主角剪破自己的宇航服，反向喷出气体使自己飞向飞船．假设气体能以50m/s的速度喷出，宇航员连同装备共100kg，开始时宇航员和飞船保持相对静止，宇航员必须在100s内到达飞船，喷出气体的质量至少为（ ）
A．0.1kg B．0.15kg C．0.2kg D．0.25kg
12．运载火箭在太空中飞行的原理是（ ）
A．外形流畅，减小空气阻力 B．携带固体燃料，少占体积
C．自身喷出气体，获得反冲力 D．喷出气体后，获得空气浮力
13．质量分别为和（）的甲、乙两条船静止停放在岸边，质量为的某同学以相同的水平对地速度分别由甲、乙两船跳上岸，忽略水的阻力。该同学（ ）
A．从甲船跳上岸消耗的能量为 B．从两船跳上岸消耗的能量一样多
C．对甲船的冲量较大 D．对乙船的冲量较大
14．如图，一个倾角为α的直角斜面体静置于光滑水平面上，斜面体质量为M，顶端高度为h，今有一质量为m的小物体，沿光滑斜面下滑，当小物体从斜面顶端自由下滑到底端时，斜面体在水平面上移动的距离是( )
A． B． C． D．
15．我国的传统文化和科技是中华民族的宝贵精神财富，四大发明促进了科学的发展和技术的进步，对现代仍具有重大影响，下列说法正确的是（ ）
A．春节有放鞭炮的习俗，鞭炮炸响的瞬间，动量守恒但能量不守恒
B．火箭是我国的重大发明，现代火箭发射时，火箭对喷出气体的作用力大于气体对火箭的作用力
C．装在炮弹中的火药燃烧爆炸时，化学能全部转化为弹片的动能
D．指南针的发明促进了航海和航空，静止时指南针的N极指向北方
二、解答题
16．在沙堆上有一木块，质量，木块上放一爆竹，质量，点燃爆竹后，木块陷入沙中深度为，若沙对木块的平均阻力为，不计爆竹中火药的质量和空气阻力，g取。求爆竹上升的最大高度。
17．总质量为m的一颗返回式人做地球卫星沿半径为R的圆轨道绕地球运动到P点时，接到地面指挥中心返回地面的指令，于是立即打开制动火箭向原来运动方向喷出燃气以降低卫星速度并转到根地球相切的椭圆轨道，如图所示。要使卫星对地速度降为原来的，卫星在P处应将质量为的燃气以多大的对地速度向前喷出？（将连续喷气等效为一次性喷气，地球半径为，地面重力加速度为g）
18．某同学设计了一个电磁推动加喷气推动的火箭发射装置，如图所示。竖直固定在绝缘底座上的两根长直光滑导轨，间距为L。导轨间加有垂直导轨平面向里的匀强磁场B。绝缘火箭支撑在导轨间，总质量为m，其中燃料质量为m′，燃料室中的金属棒EF电阻为R，并通过电刷与电阻可忽略的导轨良好接触。引燃火箭下方的推进剂，迅速推动刚性金属棒CD（电阻可忽略且和导轨接触良好）向上运动，当回路CEFDC面积减少量达到最大值ΔS，用时Δt，此过程激励出强电流，产生电磁推力加速火箭。在Δt时间内，电阻R产生的焦耳热使燃料燃烧形成高温高压气体，当燃烧室下方的可控喷气孔打开后，喷出燃气进一步加速火箭。
(1)求回路在Δt时间内感应电动势的平均值及通过金属棒EF的电荷量，并判断金属棒EF中的感应电流方向；
(2)经Δt时间火箭恰好脱离导轨，求火箭脱离时的速度v0；（不计空气阻力）
(3)火箭脱离导轨时，喷气孔打开，在极短的时间内喷射出质量为m′的燃气，喷出的燃气相对喷气前火箭的速度为u，求喷气后火箭增加的速度Δv。（提示∶可选喷气前的火箭为参考系）
参考答案
1．C2．D3．B4．B5．B6．C7．B8．A9．D10．A11．B12．C13．A14．C15．D
16． 17． 18．(1)；；金属棒中电流方向为E→F ； (2)-gΔt；(3)
一、单选题
1．质量M=327kg的小型火箭（含燃料）由静止发射，发射时共喷出质量m=27kg的气体，设喷出的气体相对地面的速度均为v=l000m/s．忽略地球引力和空气阻力的影响，则气体全部喷出后，火箭的速度大小为（ ）
A．76m/s B．82m/s C．90m/s D．99m/s
2．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．火箭燃料燃烧发热，加热周围空气，空气膨胀推动火箭
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．火箭发动机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
3．带子弹的步枪质量为5kg，一颗子弹的质量为10g，子弹从枪口飞出时的速度为
，则第一发子弹射出后步枪的反冲速度约为（ ）
A． B． C． D．
4．中国已成功发射可重复使用试验航天器。某实验小组仿照航天器的发射原理，在地球表面竖直向上发射了一质量为M（含燃料）火箭，当火箭以大小为v0的速度竖直向上飞行时，火箭接到加速的指令瞬间向后喷出一定质量的气体，气体喷出时速度大小为v1，加速后航天器的速度大小为v2，不计喷气过程重力的影响，所有速度均为对地速度。则喷出气体的质量为（ ）
A． B． C． D．
5．下列不属于反冲运动的是（ ）
A．喷气式飞机的运动 B．物体做自由落体的运动
C．火箭的运动 D．发射炮弹后，炮筒后退
6．2020年我国将迎来长征8号火箭的试射，计划用来填补太阳同步轨道发射能力上的空白。关于火箭发射，下列说法正确的是（ ）
A．火箭发射过程中机械能守恒，动量也守恒
B．影响火箭速度大小的因素只有喷出气流的速度
C．影响火箭速度大小的因素包括喷气的质量与火箭本身质量之比
D．喷出气流对火箭的冲量与火箭对喷出气流的冲量相同
7．在光滑水平桌面上停放着两辆玩具小车A、B，其质量之比mA：mB=1：2，两车?用一根轻质细线缚住，中间夹着被压缩的轻弹簧，当烧断细线，轻弹簧将两车弹开，A车与B车（填选项前的编号）（ ）
A．动量大小之比为1：2 B．动量大小之比为1：1
C．速度大小之比为1：2 D．速度大小之比为1：1
8．光滑水平桌面上有A、B两个物块，B的质量是A的n倍．将一轻弹簧置于A、B之间，用外力缓慢压A、B，撤去外力后，A、B开始运动，A和B的动量大小的比值为（ ）
A．1 B．1/n C．n D．n2
9．假设一个人静止于完全光滑的水平冰面上，现欲离开冰面，下列方法中可行的是（ ）
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
10．一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 B．P一定离开原来轨道运动
C．火箭运动半径可能不变 D．P运动半径一定减小
11．电影《火星救援》中，宇航员在太空中与飞船之间相距7.5m，飞船无法实施救援活动，为了靠近飞船，男主角剪破自己的宇航服，反向喷出气体使自己飞向飞船．假设气体能以50m/s的速度喷出，宇航员连同装备共100kg，开始时宇航员和飞船保持相对静止，宇航员必须在100s内到达飞船，喷出气体的质量至少为（ ）
A．0.1kg B．0.15kg C．0.2kg D．0.25kg
12．运载火箭在太空中飞行的原理是（ ）
A．外形流畅，减小空气阻力 B．携带固体燃料，少占体积
C．自身喷出气体，获得反冲力 D．喷出气体后，获得空气浮力
13．质量分别为和（）的甲、乙两条船静止停放在岸边，质量为的某同学以相同的水平对地速度分别由甲、乙两船跳上岸，忽略水的阻力。该同学（ ）
A．从甲船跳上岸消耗的能量为 B．从两船跳上岸消耗的能量一样多
C．对甲船的冲量较大 D．对乙船的冲量较大
14．如图，一个倾角为α的直角斜面体静置于光滑水平面上，斜面体质量为M，顶端高度为h，今有一质量为m的小物体，沿光滑斜面下滑，当小物体从斜面顶端自由下滑到底端时，斜面体在水平面上移动的距离是( )
A． B． C． D．
15．我国的传统文化和科技是中华民族的宝贵精神财富，四大发明促进了科学的发展和技术的进步，对现代仍具有重大影响，下列说法正确的是（ ）
A．春节有放鞭炮的习俗，鞭炮炸响的瞬间，动量守恒但能量不守恒
B．火箭是我国的重大发明，现代火箭发射时，火箭对喷出气体的作用力大于气体对火箭的作用力
C．装在炮弹中的火药燃烧爆炸时，化学能全部转化为弹片的动能
D．指南针的发明促进了航海和航空，静止时指南针的N极指向北方
二、解答题
16．在沙堆上有一木块，质量，木块上放一爆竹，质量，点燃爆竹后，木块陷入沙中深度为，若沙对木块的平均阻力为，不计爆竹中火药的质量和空气阻力，g取。求爆竹上升的最大高度。
17．总质量为m的一颗返回式人做地球卫星沿半径为R的圆轨道绕地球运动到P点时，接到地面指挥中心返回地面的指令，于是立即打开制动火箭向原来运动方向喷出燃气以降低卫星速度并转到根地球相切的椭圆轨道，如图所示。要使卫星对地速度降为原来的，卫星在P处应将质量为的燃气以多大的对地速度向前喷出？（将连续喷气等效为一次性喷气，地球半径为，地面重力加速度为g）
18．某同学设计了一个电磁推动加喷气推动的火箭发射装置，如图所示。竖直固定在绝缘底座上的两根长直光滑导轨，间距为L。导轨间加有垂直导轨平面向里的匀强磁场B。绝缘火箭支撑在导轨间，总质量为m，其中燃料质量为m′，燃料室中的金属棒EF电阻为R，并通过电刷与电阻可忽略的导轨良好接触。引燃火箭下方的推进剂，迅速推动刚性金属棒CD（电阻可忽略且和导轨接触良好）向上运动，当回路CEFDC面积减少量达到最大值ΔS，用时Δt，此过程激励出强电流，产生电磁推力加速火箭。在Δt时间内，电阻R产生的焦耳热使燃料燃烧形成高温高压气体，当燃烧室下方的可控喷气孔打开后，喷出燃气进一步加速火箭。
(1)求回路在Δt时间内感应电动势的平均值及通过金属棒EF的电荷量，并判断金属棒EF中的感应电流方向；
(2)经Δt时间火箭恰好脱离导轨，求火箭脱离时的速度v0；（不计空气阻力）
(3)火箭脱离导轨时，喷气孔打开，在极短的时间内喷射出质量为m′的燃气，喷出的燃气相对喷气前火箭的速度为u，求喷气后火箭增加的速度Δv。（提示∶可选喷气前的火箭为参考系）
参考答案
1．C2．D3．B4．B5．B6．C7．B8．A9．D10．A11．B12．C13．A14．C15．D
16． 17． 18．(1)；；金属棒中电流方向为E→F ； (2)-gΔt；(3)