1、16.5反沖運動火箭達標作業（解析版）1 .如圖所示，光滑水平面上停著一輛小車，小車的固定支架左端用不計質量的細線系一個小鐵球.開始將小鐵球提起到圖示位置，然后無初速釋放.在小鐵球來回擺動的過程中，下列說法中正確的是（）A .小車和小球系統動量守恒B .小球向右擺動過程小車一直向左加速運動C.小球擺到右方最高點時刻，由于慣性，小車仍在向左運動D.小球擺到最低點時，小車的速度最大2 .將質量為1.00 kg的模型火箭點火升空，50 g燃燒的燃氣以大小為 600 m/s的速度從火箭噴口在很短時間內噴出。在燃氣噴出后的瞬間，火箭的動量大小為（噴出過程中重力和空氣A. 30 kg m/s阻力可忽略）B

2、. 5.7 102 kg m/sC. 6.0 102 kg m/sD. 6.3 102kg m/s3.人的質量m=60kg,船的質量M = 240kg ,若船用纜繩固定,船離岸 1.5m時，人可以躍上岸.若撤去纜繩，如圖所示，人要安全躍上岸，船離岸至多為（不計水的阻力，兩次人消耗的能量相等，兩次從離開船到躍上岸所用的時間相等)(A . 1.5mB. 1.2mC. 1.34mD. 1.1m4.光滑水平面上放有一上表面光滑、傾角為a的斜面體A,斜面體質量為M、底邊長為L ,如圖所示.將一質量為m、可視為質點的滑塊B從斜面的頂端由靜止釋放，滑塊B經過時FN,則下列說法中正確的是間t剛好滑到斜面底端.

3、此過程中斜面對滑塊的支持力大小為B.滑塊下滑過程中支持力對B的沖量大小為FNtCOS aC.滑塊B下滑的過程中 A、B組成的系統動量守恒D.此過程中斜面體向左滑動的距離為LM m5. 2019年1月3日早上，嫦娥四號”探測器從距離月面 15公里處開始實施動力下降，不斷接近月球。在距月面某高度處開始緩速下降，對障礙物和坡度進行識別，并自主避障，30s后降落在月面。若 嫦娥四號”的質量為1.2M03kg,月球表面的重力加速度大小為1.6m/s2,懸停時，發動機向下噴出速度為3.6M03m/s的高溫高壓氣體，則探測器在緩速下降的30s內消耗的燃料質量約為（認為探測器的質量不變）A . 4kgB. 1

4、6kgC. 80kgD. 160kg6.如圖，質量為M的小車靜止在光滑的水平面上，小車AB段是半徑為R的四分之一光滑圓狐軌道，BC段是長為L的水平粗糙軌道，兩段軌道相切于B點，質量為m的滑塊在小車上從A點靜止開始沿軌道滑下，然后滑入 BC軌道，最后恰好停在 C點.已知小車質量M=3m ,滑塊與軌道 BC間的動摩擦因數為 和重力加速度為 g.則（A.全程滑塊水平方向相對地面的位移R+LR IB.全程小車相對地面的位移大小S R-L4C.小車運動過程中的最大速度V 2gRD.科.L.R三者之間的關系為 R 4 L7.有一個質量為3m的爆竹斜向上拋出，到達最高點時速度大小為vo、方向水平向東，在最高

5、點爆炸成質量不等的兩塊，其中一塊質量為2m,速度大小為v,方向水平向東，則另一塊的速度是（）B. 2v03vD. 2vo+ vC. 3vo 2v8 .小車AB靜置于光滑的水平面上， A端固定一個輕質彈簧， B端粘有橡皮泥，AB車的質量為M、長為L,質量為m的木塊C放在小車上，用細繩連接于小車的A端并使彈簧壓縮，開始時AB與C都處于靜止狀態，如圖所示，當突然燒斷細繩，彈簧被釋放，使物體 C離開彈簧向B端沖去，并跟B端橡皮泥黏在一起，以下說法中正確的是（）二“二二鎮LA.如果AB車內表面光滑，整個系統任何時刻機械能都守恒B.整個系統任何時刻動量都守恒C.當木塊對地運動速度大小為 v時，小車對地運動

6、速度大小為 "mvmLD. AB車向左運動最大位移大于 M9.質量為M、內壁間距為L的箱子靜止于光滑的水平面上，箱子中間有一質量為 m的小物塊，小物塊與箱子底板間的動摩擦因數為因初始時小物塊停在箱子正中間，如圖所示。現給小物塊一水平向右的初速度v,小物塊與箱壁碰撞 N次后恰又回到箱子正中間， 井與箱子保持相對靜止。設碰撞都是彈性的，則整個過程中，系統損失的動能為 （）12A -mvC 1N mgL2B.1 mM 2 v2 m MD. N mgL10 .如圖所示，放在光滑水平桌面上的A、B木塊之間夾一被壓縮的彈簧。現釋放彈簧，A、B木塊被彈開后，各自在桌面上滑行一段距離飛離桌面。A落地

7、點距桌邊水平距離為 0.5m,B落地點距桌邊水平距離為 1m,則A. A、B離開彈簧時的速度比為1 : 2B. A、B離開彈簧時的速度比為1: 1C. A、B質量之比為1: 2D. A、B質量之比為2: 111 .一列火車總質量為 M,在平直軌道上以速度 v勻速行駛，突然最后一節質量為m的車廂脫鉤，假設火車所受的阻力與質量成正比，牽引力不變，當最后一節車廂剛好靜止時，前 面火車的速度大小為多少？12 . 一禮炮車（不包含禮炮彈）的質量為 M=2000kg,禮炮彈的質量為 m=5kg,發射時炮口 和水平地面成60。角，在某次試射禮炮彈成功后， 禮炮車在水平地面上后退了 0.1m,若禮炮 車受到的

8、地面阻力是車重的一半， 不考慮炮彈發射時間，重力加速度g取10m/s2,求禮炮彈 離開炮口時的速度大小。13 .將總質量為1.05kg的模型火箭點火升空，在0.02s時間內有50g燃氣以大小為200m/s的速度從火箭尾部噴出.在燃氣噴出過程，火箭獲得的平均推力為 N,在燃氣噴出后 的瞬間，火箭的速度大小為 m/s （燃氣噴出過程中重力和空氣阻力可忽略）14 . 一靜止在湖面上的小船質量為100kg,船上一個質量為 60kg的人，以6m/s的水平速度向后跳離此小船，則人離開小船瞬間，小船的速度大小為 m/s。若船長為10m,則當此人由船頭走到船尾時，船移動的距離為 m。（不計水的阻力和風力影響）

9、參考答案1. . D【解析】【詳解】小車與小球組成的系統在水平方向動量守恒，在豎直方向動量不守恒，系統整體動量不守恒，故A錯誤；小球從圖示位置下擺到最低點，小車受力向左加速運動，當小球到最低點時，小車速度最大。當小球從最低點向右邊運動時， 小車向左減速，當小球運動到與左邊圖示位 置相對稱的位置時，小車靜止。故小球向右擺動過程小車先向左加速運動， 后向左減速運動， 小球擺到最低點時，小車的速度最大，故 BC錯誤，D正確.2. A【解析】開始總動量為零，規定氣體噴出的方向為正方向，根據動量守恒定律得，0二m1v1 + p,解得火箭的動量p 叫5 0.05 600kg m/s 30kg m/s,負號

10、表示方向，故a正確，bcd錯誤；【點睛】解決本題的關鍵掌握動量守恒定律的條件，以及知道在運用動量守恒定律時，速度必須相對于地面為參考系。3. C【解析】【詳解】以人的方向為正方向，撤去纜繩，由動量守恒定律可知，0=mv1-Mv2；由于兩次人消耗的能量相等，故人跳起時的動能不變；1 2 12 12則由功能關系可知：mv0mv1Mv22 22解得：v1 JMv0 M m所以 x v1t J-x0I 2401.5m 1.34m,故 C正確. M m 60 2404. D【解析】當滑塊B相對于斜面加速下滑時，斜面 A水平向左加速運動，所以滑塊B相對于地面的加速度方向不再沿斜面方向，即沿垂直于斜面方向的

11、合外力不再為零，所以斜面對滑塊的支持力Fn不等于mg8s , A錯誤；滑塊B下滑過程中支持力對 B的沖量大小為FNt , B錯誤；由于滑塊B有豎直方向的分加速度，所以系統豎直方向合外力不為零，系統的動量不守恒，C錯誤；系統水平方向不受外力，水平方向動量守恒，設A、B兩者水平位移大小分別為x1、x2,則 Mx1m“，x1x2L ,解得 x1mL , D 正確；故選 D.M m5. B【解析】【詳解】嫦娥四號”在月球表面受到的重力大小F 1.2 103 1.6 1.92 103N ，懸停時發動機產生的推力與嫦娥四號”所受的重力大小相等，由反沖運動和動量定理可知緩慢下降過程中消耗的燃料質量 m 旦

12、16kg ,故B正確，ACD錯誤；故選B v6. B【解析】【詳解】小車和滑塊系統在水平方向動量守恒，全程小車相對地面的位移大小為s,則由動量守恒定1_ 律結合人船模型：Ms m(R L s),解得s=- ( R+L);滑塊水平萬向相對地面的位移43為：一(R+L),選項A錯誤，B正確；滑塊到達 B點時，小車的速度最大，小車與滑塊組4成的系統水平方向動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：mv-Mvm=0,滑塊從A到B過程，由能量守恒定律得：mgR=1mv2+Mvm2,解得：vm=ygR ；選項C錯誤；滑226塊到達C點時，系統的速度變為零，由能量關系可知：mgR 叩gL,即r=l,選項D

13、錯誤；故選B.【點睛】該題主要考查系統水平方向動量守恒和能量守恒的問題，求解兩物體的位移，往往根據平均速度研究，也可直接用 人船模型”列式子；也可以根據題目提供的特殊的條件：在任一時刻滑塊相對地面速度的水平分量是小車速度大小的3倍，不使用動量守恒定律.7. C【解析】爆竹在最高點速度大小為 v°、方向水平向東，爆炸前動量為3mvo,其中一塊質量為 2m,速度大小為v,方向水平向東，設爆炸后另一塊瞬時速度大小為v',取爆竹到最高點未爆炸前的速度方向為正方向，爆炸過程水平方向動量守恒，則有:3mvo=2mv+m ? v'解得：v' =3v- 2v故選C【名師點睛】

14、爆竹在最高點速度方向水平，爆炸時水平方向動量守恒，由動量守恒定律可求出爆炸后另一塊的速度大小.8. BC【解析】【詳解】AB與C這一系統所受合外力為零， 系統在整個過程中動量守恒，但粘接過程有機械能損失。根據動量守恒有：Mv mm 0則有：mv 一 vM同時該系統屬于人船模型，則有：Md = m(L d)所以車向左的位移應為：, mLd ;M m故AD錯誤，BC正確;故選BC。9. BD【解析】試題分析：設物塊與箱子相對靜止時共同速度為V,則由動量守恒定律得 mv (M m) v1,2m mv 1212 Mmv,得 mv 系統損失的動能為 Ek系 -mv - M m vi , B正確，M m2

15、22 M mAC錯誤.根據能量守恒定律得知，系統產生的內能等于系統損失的動能，根據功能關系得知，系統產生的內能等于系統克服摩擦力做的功，則有 QEk系 N mgL . D正確，故選BD考點：動量守恒定律；功能關系.點評：兩個相對運動的物體，當它們的運動速度相等時候，往往是最大距離或者最小距離的 臨界條件.本題是以兩物體多次碰撞為載體，綜合考查功能原理，動量守恒定律，要求學生能依據題干和選項暗示，從兩個不同角度探求系統動能的損失.又由于本題是陳題翻新，一部分學生易陷入某種思維定勢漏選B或者D,另一方面，若 不仔細分析，易認為從起點開始到發生第一次碰撞相對路程為-L ,則發生N次碰撞，相對路程為

16、-NL ,而錯選C.2210. AD【解析】【分析】A、B離開桌面后都做平拋運動，它們拋出點的高度相同，運動時間相等，由水平位移可以 求出它們的初速度關系，彈簧彈開物體過程中， 系統動量守恒，由動量守恒定律可以求出它們的質量關系；【詳解】A、A和B離開桌面后做平拋運動，下落的高度相同，它們的運動時間相等，由 X v0t得.vA xA 0.5 1 , 人 ，一速度之比：，故A正確，B錯誤；Vb Xb12C、彈簧彈開物體的過程，兩物體及彈簧組成的系統動量守恒，取向左為正方向，由動量守mA Vb 2恒7E律得： EaVa mBVB 0 ,則質量之比： - ，故C錯反，D正確。m)B Va 1解決本題

17、的關鍵要掌握平拋運動的規律，知道彈簧彈開物體的過程，系統的動量守恒，再結 合動量守恒定律進行求解即可。11. Mv/(M-m)【解析】系統的動量守恒.因整車勻速運動，故整體合外力為零；脫鉤后合外力仍為零,取列車原來速度方向為正方向.由動量守恒定律，可得Mv M m v m 0解得，前面列車的速度為 vMv；M m12. 800m/s設炮彈離開炮口時速度大小為V。，炮車后退速度為V,炮車后退過程中由動能定理可得1kMgs 0 - Mv取炮車后退方向為正，炮彈離開炮口瞬間，炮彈和炮車在水平方向符合動量守恒。則在水平 方向由動量守恒得Mv mv0 cos60o 0解得的Vo=8OOm/s13. 50010根據動能定理可求燃氣獲得的平均推力，根據牛頓第三定律可知火箭獲得的平均推力，在噴 氣的很短時間內，火箭和燃氣組成的系統動量守恒，結合動量守恒定律求出火箭的速度大小;