2022年秋新教材高中物理課時(shí)跟蹤檢測(cè)四動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用粵教版選擇性必修第一冊(cè)

歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！/r/n歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！/r/n歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！/r/n歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！/r/n歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！/r/n歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！/r/n課時(shí)跟蹤檢測(cè)（四）動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用/r/nA組/r/n—/r/n重基礎(chǔ)/r/n·/r/n體現(xiàn)綜合/r/n1.運(yùn)送人造地球衛(wèi)星的火箭開(kāi)始工作后，火箭做加速運(yùn)動(dòng)的原因是()/r/nA．燃料燃燒推動(dòng)空氣，空氣反作用力推動(dòng)火箭/r/nB．火箭發(fā)動(dòng)機(jī)將燃料燃燒產(chǎn)生的氣體向后推出，氣體的反作用力推動(dòng)火箭/r/nC．火箭吸入空氣，然后向后推出，空氣對(duì)火箭的反作用力推動(dòng)火箭/r/nD．火箭燃料燃燒發(fā)熱，加熱周?chē)諝?，空氣膨脹推?dòng)火箭/r/n解析：選B火箭的工作原理是反沖運(yùn)動(dòng)，火箭燃料燃燒產(chǎn)生的高溫高壓氣體從尾部迅速?lài)姵鰰r(shí)，使火箭獲得反沖速度，故選項(xiàng)B正確。/r/n2．假設(shè)一個(gè)人靜止于完全光滑的水平冰面上，現(xiàn)欲離開(kāi)冰面，下列方法中可行的是()/r/nA．向后踢腿 B．手臂向后甩/r/nC．在冰面上滾動(dòng) D．脫下外衣水平拋出/r/n解析：選D踢腿、甩手對(duì)整個(gè)身體系統(tǒng)來(lái)講是內(nèi)力，內(nèi)力不改變系統(tǒng)整體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。/r/n3．運(yùn)送人造地球衛(wèi)星的火箭開(kāi)始工作后，火箭做加速運(yùn)動(dòng)的原因是()/r/nA．燃料燃燒推動(dòng)空氣，空氣反作用力推動(dòng)火箭/r/nB．火箭發(fā)動(dòng)機(jī)將燃料燃燒產(chǎn)生的氣體向后推出，氣體的反作用力推動(dòng)火箭/r/nC．火箭吸入空氣，然后向后推出，空氣對(duì)火箭的反作用力推動(dòng)火箭/r/nD．火箭燃料燃燒發(fā)熱，加熱周?chē)諝?，空氣膨脹推?dòng)火箭/r/n解析：選B火箭工作的原理是利用反沖運(yùn)動(dòng)，火箭燃料燃燒產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)鈴奈矅姽苎杆賴(lài)姵鰰r(shí)，使火箭獲得反沖速度，故B正確。/r/n4．一航天器完成對(duì)月球的探測(cè)任務(wù)后，在離開(kāi)月球的過(guò)程中，由靜止開(kāi)始沿著與月球表面成一傾角的直線飛行，先加速運(yùn)動(dòng)，再勻速運(yùn)動(dòng)，探測(cè)器通過(guò)噴氣而獲得推動(dòng)力，以下關(guān)于噴氣方向的描述中正確的是()/r/nA．探測(cè)器加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，沿直線向后噴氣/r/nB．探測(cè)器加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，豎直向下噴氣/r/nC．探測(cè)器勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，豎直向下噴氣/r/nD．探測(cè)器勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，不需要噴氣/r/n解析：選C探測(cè)器加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)噴氣獲得的推動(dòng)力與月球?qū)μ綔y(cè)器的引力的合力沿加速運(yùn)動(dòng)方向，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；探測(cè)器勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)噴氣獲得的推動(dòng)力與月球?qū)μ綔y(cè)器的引力的合力為零，根據(jù)反沖運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。/r/n5．一炮艇總質(zhì)量為/r/nM/r/n，以速度/r/nv/r/n0/r/n勻速行駛，從艇上以相對(duì)炮艇的水平速度/r/nv/r/n沿前進(jìn)方向發(fā)射一質(zhì)量為/r/nm/r/n的炮彈，射出炮彈后炮艇的速度為/r/nv/r/n′/r/n，若不計(jì)水的阻力，則下列各關(guān)系式中正確的是()/r/nA．/r/nMv/r/n0/r/n＝/r/nMv/r/n′/r/n＋/r/nmv/r/nB．/r/nMv/r/n0/r/n＝(/r/nM/r/n－/r/nm/r/n)/r/nv/r/n′/r/n＋/r/nmv/r/nC．/r/nMv/r/n0/r/n＝(/r/nM/r/n－/r/nm/r/n)/r/nv/r/n′/r/n＋/r/nm/r/n(/r/nv/r/n＋/r/nv/r/n0/r/n)/r/nD．/r/nMv/r/n0/r/n＝(/r/nM/r/n－/r/nm/r/n)/r/nv/r/n′/r/n＋/r/nm/r/n(/r/nv/r/n＋/r/nv/r/n′/r/n)/r/n解析：選D發(fā)射炮彈的過(guò)程，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，發(fā)射前，系統(tǒng)的總動(dòng)量為/r/nMv/r/n0/r/n，射出炮彈后，炮艇的質(zhì)量變?yōu)?r/nM/r/n－/r/nm/r/n，速度為/r/nv/r/n′/r/n，炮彈質(zhì)量為/r/nm/r/n，對(duì)地速度為/r/nv/r/n＋/r/nv/r/n′/r/n，所以系統(tǒng)總動(dòng)量為(/r/nM/r/n－/r/nm/r/n)/r/nv/r/n′/r/n＋/r/nm/r/n(/r/nv/r/n＋/r/nv/r/n′/r/n)，本題選D。/r/n6．(多選)采取下列哪些措施有利于增加火箭的飛行速度()/r/nA．使噴出的氣體速度更大/r/nB．使噴出的氣體溫度更高/r/nC．使噴出的氣體質(zhì)量更大/r/nD．使噴出的氣體密度更小/r/n解析：選AC設(shè)火箭原來(lái)的總質(zhì)量為/r/nM/r/n，噴出的氣體質(zhì)量為/r/nm/r/n，速度是/r/nv/r/n，剩余的質(zhì)量為(/r/nM/r/n－/r/nm/r/n)，速度是/r/nv/r/n′/r/n，由動(dòng)量守恒得：(/r/nM/r/n－/r/nm/r/n)/r/nv/r/n′/r/n＝/r/nmv/r/n得：/r/nv/r/n′/r/n＝/r/neq\f(/r/nmv,M/r/n－/r/nm/r/n)/r/n，由上式可知：/r/nm/r/n、/r/nv/r/n越大，/r/nv/r/n′/r/n越大。故A、C正確。/r/n7．春節(jié)期間孩子們玩/r/n“/r/n沖天炮/r/n”/r/n，有一個(gè)被點(diǎn)燃的/r/n“/r/n沖天炮/r/n”/r/n噴出氣體豎直向上運(yùn)動(dòng)，其中有一段時(shí)間內(nèi)/r/n“/r/n沖天炮/r/n”/r/n向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，假設(shè)/r/n“/r/n沖天炮/r/n”/r/n在這段時(shí)間內(nèi)受到的阻力不變，則在這段時(shí)間內(nèi)/r/n“/r/n沖天炮/r/n”/r/n()/r/nA．所受的合力為零B．受到的反沖力變小/r/nC．機(jī)械能不變D．動(dòng)量變小/r/n解析：選A由于/r/n“/r/n沖天炮/r/n”/r/n在這段時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，所以/r/n“/r/n沖天炮/r/n”/r/n受到的合力為零，A正確；/r/n“/r/n沖天炮/r/n”/r/n在這段時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，反沖力與重力、阻力平衡，保持不變，B錯(cuò)誤；/r/n“/r/n沖天炮/r/n”/r/n在這段時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度不變，動(dòng)量不變，動(dòng)能不變，勢(shì)能增加，故機(jī)械能一定增加，C、D錯(cuò)誤。/r/n8.豎直發(fā)射的火箭質(zhì)量為6/r/n×/r/n10/r/n3/r/nkg。已知每秒鐘噴出氣體的質(zhì)量為200kg。若要使火箭最初能得到20m/s/r/n2/r/n的向上的加速度，則噴出氣體的速度應(yīng)為()/r/nA．700m/s B．800m/s/r/nC．900m/s D．1000m/s/r/n解析：選C每秒噴出氣體的動(dòng)量等于火箭每秒增加的動(dòng)量，即/r/nm/r/n氣/r/nv/r/n氣/r/n＝/r/nm/r/n箭/r/nv/r/n箭/r/n，由動(dòng)量定理得火箭獲得的動(dòng)力/r/nF/r/n＝/r/neq\f(/r/nm/r/n箭/r/nv/r/n箭/r/n,t/r/n)/r/n＝/r/neq\f(/r/nm/r/n氣/r/nv/r/n氣/r/n,t/r/n)/r/n，又/r/nF/r/n－/r/nm/r/n箭/r/ng/r/n＝/r/nm/r/n箭/r/na/r/n，得/r/nv/r/n氣/r/n＝900m/s，選項(xiàng)C正確。/r/n9．一個(gè)士兵坐在皮劃艇上，他連同裝備和皮劃艇的總質(zhì)量是120kg。這個(gè)士兵用自動(dòng)步槍在2s內(nèi)沿水平方向連續(xù)射出10發(fā)子彈，每發(fā)子彈的質(zhì)量是10g，子彈離開(kāi)槍口時(shí)相對(duì)步槍的速度是800m/s。射擊前皮劃艇是靜止的，不考慮水的阻力。/r/n(1)每次射擊后皮劃艇的速度改變多少？/r/n(2)連續(xù)射擊后皮劃艇的速度是多大？/r/n(3)連續(xù)射擊時(shí)槍所受到的平均反沖作用力是多大？/r/n解析：(1)根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：(/r/nM/r/n－/r/nm/r/n)/r/nv/r/n1/r/n－/r/nmv/r/n2/r/n＝0/r/n解得/r/nv/r/n1/r/n＝/r/neq\f(/r/nmv/r/n2/r/n,M/r/n－/r/nm/r/n)/r/n＝/r/neq\f(10/r/n×/r/n10/r/n－3/r/n×/r/n800/r/n,/r/n120－10/r/n×/r/n10/r/n－3/r/n)/r/nm/s/r/n≈/r/n0.067m/s/r/n由于子彈質(zhì)量很小，相對(duì)士兵和皮劃艇總質(zhì)量可忽略，故每次速度改變約0.067m/s。/r/n(2)由于皮劃艇每次射擊改變的速度很小，相對(duì)于子彈的速度可以忽略，根據(jù)動(dòng)量守恒定律(/r/nM/r/n－10/r/nm/r/n)/r/nv/r/n1/r/n′/r/n－10/r/nmv/r/n2/r/n＝0/r/n解得/r/nv/r/n1/r/n′/r/n＝/r/neq\f(10/r/nmv/r/n2/r/n,M/r/n－10/r/nm/r/n)/r/n＝/r/neq\f(10/r/n×/r/n10/r/n×/r/n10/r/n－3/r/n×/r/n800/r/n,/r/n120－10/r/n×/r/n10/r/n×/r/n10/r/n－3/r/n)/r/nm/s/r/n≈/r/n0.67m/s。/r/n(3)根據(jù)動(dòng)量定理/r/neq\x\to(/r/nF/r/n)/r/nt/r/n≈/r/nMv/r/n1/r/n′/r/n解得/r/neq\x\to(/r/nF/r/n)/r/n＝/r/neq\f(/r/nMv/r/n1/r/n′/r/n,t/r/n)/r/n＝/r/neq\f(120/r/n×/r/n0.67/r/n,/r/n2)/r/nN＝40.2N。/r/n答案：(1)0.067m/s(2)0.67m/s(3)40.2N/r/neq\a\vs4\al(B)/r/n組/r/n—/r/n重應(yīng)用/r/n·/r/n體現(xiàn)創(chuàng)新/r/n10.質(zhì)量為/r/nm/r/n、半徑為/r/nR/r/n的小球，放在半徑為2/r/nR/r/n、質(zhì)量為2/r/nm/r/n的大空心球內(nèi)，大球開(kāi)始靜止在光滑水平面上。當(dāng)小球從如圖所示的位置無(wú)初速度沿內(nèi)壁滾到最低點(diǎn)時(shí)，大球移動(dòng)的距離是()/r/nA./r/neq\f(/r/nR,/r/n2)/r/n B./r/neq\f(/r/nR,/r/n3)/r/nC./r/neq\f(/r/nR,/r/n4)/r/n D./r/neq\f(/r/nR,/r/n6)/r/n解析：選B由水平方向動(dòng)量守恒有/r/nmx/r/n小球/r/n－2/r/nmx/r/n大球/r/n＝0，又/r/nx/r/n小球/r/n＋/r/nx/r/n大球/r/n＝/r/nR/r/n，所以/r/nx/r/n大球/r/n＝/r/neq\f(/r/nR,/r/n3)/r/n，選項(xiàng)B正確。/r/n11．(多選)一個(gè)質(zhì)量為/r/nM/r/n的平板車(chē)靜止在光滑的水平面上，在平板車(chē)的車(chē)頭與車(chē)尾站著甲、乙兩人，質(zhì)量分別為/r/nm/r/n1/r/n和/r/nm/r/n2/r/n，當(dāng)兩人相向而行時(shí)()/r/nA．當(dāng)/r/nm/r/n1/r/n＞/r/nm/r/n2/r/n時(shí)，車(chē)子與甲運(yùn)動(dòng)方向一致/r/nB．當(dāng)/r/nv/r/n1/r/n＞/r/nv/r/n2/r/n時(shí)，車(chē)子與甲運(yùn)動(dòng)方向一致/r/nC．當(dāng)/r/nm/r/n1/r/nv/r/n1/r/n＝/r/nm/r/n2/r/nv/r/n2/r/n時(shí)，車(chē)子靜止不動(dòng)/r/nD．當(dāng)/r/nm/r/n1/r/nv/r/n1/r/n＞/r/nm/r/n2/r/nv/r/n2/r/n時(shí)，車(chē)子運(yùn)動(dòng)方向與乙運(yùn)動(dòng)方向一致/r/n解析：選CD車(chē)子向哪一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，取決于甲、乙兩人的動(dòng)量大小關(guān)系，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知選項(xiàng)C、D正確。/r/n12.某小組在探究反沖運(yùn)動(dòng)時(shí)，將質(zhì)量為/r/nm/r/n1/r/n的一個(gè)小液化氣瓶固定在質(zhì)量為/r/nm/r/n2/r/n的小模具船上，利用液化氣瓶向外噴射氣體作為船的動(dòng)力?，F(xiàn)在整個(gè)裝置靜止放在平靜的水面上，已知打開(kāi)液化氣瓶后向外噴射氣體的對(duì)地速度為/r/nv/r/n1/r/n，如果在/r/nΔ/r/nt/r/n的時(shí)間內(nèi)向后噴射的氣體的質(zhì)量為/r/nΔ/r/nm/r/n，忽略水的阻力，則/r/n(1)噴射出質(zhì)量為/r/nΔ/r/nm/r/n的氣體后，小船的速度是多少？/r/n(2)噴射出/r/nΔ/r/nm/r/n氣體的過(guò)程中，小船所受氣體的平均作用力的大小是多少？/r/n解析：(1)由動(dòng)量守恒定律得：/r/n0＝(/r/nm/r/n1/r/n＋/r/nm/r/n2/r/n－/r/nΔ/r/nm/r/n)/r/nv/r/n船/r/n－/r/nΔ/r/nmv/r/n1/r/n，/r/n得：/r/nv/r/n船/r/n＝/r/neq\f(/r/nΔ/r/nmv/r/n1/r/n,m/r/n1/r/n＋/r/nm/r/n2/r/n－/r/nΔ/r/nm/r/n)/r/n。/r/n(2)對(duì)噴射出的氣體運(yùn)用動(dòng)量定理得：/r/nF/r/nΔ/r/nt/r/n＝/r/nΔ/r/nmv/r/n1/r/n，/r/n解得/r/nF/r/n＝/r/neq\f(/r/nΔ/r/nmv/r/n1/r/n,/r/nΔ/r/nt/r/n)/r/n，/r/n由牛頓第三定律知小船所受氣體的平均作用力大小為/r/neq\f(/r/nΔ/r/nmv/r/n1/r/n,/r/nΔ/r/nt/r/n)/r/n。/r/n答案：(1)/r/neq\f(/r/nΔ/r/nmv/r/n1/r/n,m/r/n1/r/n＋/r/n