2020-2021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强化练习
一、单选题
1.如图所示,小车AB放在光滑的水平面上,A端固定一个轻弹簧,B端粘有油泥,小车AB总质量为M = 3 kg,质量为m = 1 kg的光滑木块C放在小车上,用细绳连接于小车的A端并使弹簧压缩,且小车AB和木块C都静止,木块C右端到油泥的距离为L = 1.2 m。当突然烧断细绳时,木块C被释放,木块C离开弹簧后继续向B端冲去,并跟B端油泥迅速粘在一起,忽略一切摩擦力。以下说法正确的是( )
A.弹簧恢复原长过程中木块C向右运动,同时小车AB也向右运动
B.木块C与B碰前,木块C与小车AB的速率之比为1 : 3
C.木块C与油泥粘在一起后,小车AB向右匀速运动
D.从烧断细绳到木块C与油泥粘在一起的过程中,木块C向右发生的对地位移大小为0.9 m
2.烟花爆竹中的“二踢脚”false双响爆竹false在地面点燃炸响后直飞升空,在高空再炸响一声。设质量为m的“二踢脚”在地面炸响后false不考虑质量变化false获得初速度false,竖直升空到速度为零时再次炸响,分裂成质量之比为2:1的两块,小块碎片获得水平速度v。已知当地的重力加速度为g,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.“二踢脚”上升的高度为false
B.高空再次炸响后,大块碎片获得的速度为2v
C.高空分裂后,大块碎片先落地
D.落地后,两块碎片之间的距离为false
3.一个质量为M,底面边长为b的斜面体静止于光滑的水平桌面上,如图所示,有一质量为m的物块由斜面顶部无初速度滑到底部时,关于斜面体移动距离s时,下列说法中正确的是( )
A.若斜面粗糙,false
B.只有斜面光滑,才有false
C.若斜面光滑,下滑过程中系统动量守恒,机械能守恒
D.若斜面粗糙,下滑过程中系统动量守恒,机械能不守恒
4.如图所示,载人气球原来静止在空中,与地面距离为h,已知人的质量为m,气球的质量(不含人的质量)为M。若人要沿轻绳梯返回地面,则绳梯的长度至少为( )
A.h B.false C.false D.false
5.三个相同的木块A、B、C从同一高度处自由下落,其中木块A刚开始下落的瞬间被水平飞来的子弹击中,木块B在下落到一定高度时,才被水平飞来的子弹击中,木块C未受到子弹打击。若子弹均留在木块中,则三木块下落的时间tA、tB、tC的关系是( )
A.false B.false
C.false D.false
6.如图所示,质量为M、半径为R的四分之一光滑圆弧体静止在光滑的水平面上,圆弧面最低点刚好与水平面相切,在A点的正上方h高处由静止释放一个质量为m的物块(可视为质点),物块下落后刚好从A点无碰撞地进入圆弧面,当物块滑到B点时,圆弧体向左滑动的距离为x,则下列说法正确的是( )
A.h越大,x越大 B.h越小,越大
C.false越大,x越大 D.false越小,x越大
7.在磁感应强度为B的匀强磁场中,一个静止的放射性原子核(false)发生了一次false衰变。放射出的false粒子(falseHe)在与磁场垂直的平面内做圆周运动,生成的新核用Y表示。关于false粒子与新核Y在磁场中运动轨迹正确的是( )
A. B.
C. D.
8.平静的水面上有一载人小船,船和人共同的质量为M,站立在船上的人手中拿一质量为m的物体.起初人相对于船静止,船、人、物体以共同速度v0前进,当人相对于船以速度false向相反方向将物体抛出时,人和船的速度为(水的阻力不计)( )
A.false B.false
C.false D.false
9.如图所示,劈a放在光滑水平桌面上,物体b放在劈a的光滑斜面顶端,b由静止开始沿斜面自由滑下的过程中,a对b做的功为W1,b对a做的功为W2,则下列关系中正确的是( )
A.W1=0,W2=0 B.W1>0,W2>0 C.W1<0,W2>0 D.W1>0,W2<0
10.中国空间站的建设过程是,首先发射核心舱,核心舱入轨并完成相关技术验证后,再发射实验舱与核心舱对接,组合形成空间站。假设实验舱先在近地圆形过渡轨道上运行,某时刻实验舱短暂喷气,离开过渡轨道与运行在较高轨道上的核心舱安全对接。忽略空气阻力,以下说法正确的是
A.实验舱应当向前喷出气体
B.喷气前后,实验舱与喷出气体的总动量不变
C.喷气前后,实验舱与喷出气体的机械能不变
D.实验舱在飞向核心舱过程中,机械能逐渐减小
11.将质量为false(没有包含燃气的质量)的模型火箭在地球表面由静止点火升空,质量为false的燃烧的燃气以一定速度从火箭喷口在极短时间内喷出.若最终能够使该火箭模型成为一颗人造卫星,则燃气喷出的速度大小至少为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略,已知地球半径为false,地球表面重力加速度为false)( )
A.false B.false C.false D.false
12.如图所示,质量m=50 kg的人,站在质量M=100 kg的车的一端,车长L=6 m,相对于地面静止.当车与地面间的摩擦可以忽略不计时,人由车的一端走到另一端的过程中,车将( )
A.后退3 m B.后退2 m
C.后退4 m D.一直匀速后
13.质量为M的小船静止在水中,质量为m的人站在船头.当人从船头走到船尾时,测得船对地的位移为l.不计水的阻力,则船的长度为( )
A.false B.false C.false D.false
14.一上边为半圆形光滑凹槽的物块静止放在光滑水平面上,其质量为false,宽度为false,半圆形凹槽部分的半径为false.如图所示,现自凹槽左侧最高点false静止释放一质量为false的小球,对小球自释放至右侧最高点的过程,下列说法正确的是( )
A.物块初、末位置为同一位置
B.物块会向左发生一段位移,大小为false
C.物块会向左发生一段位移,大小为false
D.物块会向左发生一段位移,大小为false
二、解答题
15.在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M=0.6kg,m=0.2kg的两个小球,中间夹着一个被压缩的具有Ep=10.8J弹性势能的轻弹簧(弹簧与两球不相连),原来处于静止状态。现突然释放弹簧,球m脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为R=0.425m的竖直放置的光滑半圆形轨道,如图所示。g取10m/s2。求:
(1) M离开轻弹簧时获得的速度大小;
(2) 球m从轨道底端A运动到顶端B的过程中所受合外力冲量。
16.如图所示,较长的曲面与水平桌面平滑连接,将m1、m2之间的轻弹簧压缩后用细线连接,置于水平桌面上,弹簧与两物体不拴连。现将细线烧断,弹簧将两物体弹开,m2离开弹簧后从右边飞出,m1冲上曲面。已知桌面高为h,m2平抛的水平射程为x,m1=2m,m2=m,不计一切摩擦,重力加速度为g,求:
(1)m2离开弹簧时的速度;
(2)m1上升到曲面最高点时距桌面的高度H;
(3)弹簧的最大弹性势能。
17.如图所示,半圆轨道竖直固定在光滑水平面上,直径MN竖直。刚开始时,小物块P和Q静止,二者间有一被压缩后锁定的轻弹簧(与物块未栓接),弹簧锁定时的弹性势能为9J。解除锁定(时间极短)后,P、Q将与弹簧分离。已知P、Q的质量均为0.25kg,半圆轨道的半径R=0.4m,重力加速度g取10m/s2,不计一切阻力。问:
(1)解除锁定后,P、Q与弹簧分离时的速度大小;
(2)判断Q能否通过半圆轨道的最高点,并说明理由。
18.静止在水平地面上的两小物块A、B,质量分别为false、false;两者之间有一被压缩的微型弹簧,A与其右侧的竖直墙壁距离false,如图所示,某时刻,将压缩的微型弹簧释放,使A、B瞬间分离,两物块获得的动能之和为false,释放后,A沿着与墙壁垂直的方向向右运动,A、B与地面之间的动摩擦因数均为false,重力加速度取false。A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短
(1)求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小;
(2)物块A、B中的哪一个先停止?该物块刚停止时A与B之间的距离是多少?
参考答案
1.D 2.D 3.A 4.D 5.C 6.C 7.A 8.C 9.C 10.B 11.B 12.B 13.B 14.D
15.(1)3m/s;(2)false,方向水平向左
16.(1)xfalse;(2)false;(3)false
17.(1)6m/s,6m/s;(2)能,理由见解析
18.(1)false,false;(2)B先停止,false