2019-2020学年高中物理 第六章 第五节 宇宙航行同步训练 新人教版必修2.doc 

2019-2020学年高中物理 第六章 第五节 宇宙航行同步训练 新人

教版必修2

一．选择题

1．关于天体运动的说法，下列正确的是( )

A．牛顿思考了苹果落地的问题，发现了万有引力定律，并用扭秤测出引力常量

B．卡文迪许做了著名的“月-地”检验，验证地面上物体的重力与地球吸引月球、太阳吸引行星的力是同种性质的力

C．万有引力定律的发现预言了彗星回归，预言了未知星体海王星和冥王星

D．使卫星环绕地球运行的最小的发射速度称第一宇宙速度；高轨道卫星环绕速度较小，所以发射更容易些

2．地面上发射人造卫星，不同发射速度会产生不同的结果，下列说法正确的是（ ） A．要使卫星绕地球运动，发射速度至少要达到11.2 km/s B．要使卫星飞出太阳系，发射速度至少要达到16.7 km/s C．发射速度介于7.9 km/s和11.2 km/s之间，卫星能绕太阳运动 D．发射速度小于7.9 km/s，卫星能在地面附近绕地球做匀速圆周运动

3．一位同学为了测算卫星在月球表面附近做匀速圆周运动的环绕速度，提出了如下实验方案：在月球表面以初速度v0竖直上抛一个物体，测出物体上升的最大高度h，已知月球的半径为R，便可测算出绕月卫星的环绕速度。按此方案，绕月卫星的环绕速度为（ ） A.v02hh2RR B.v0 C.v0 D.v0 R2Rh2h4．据报道．我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008 年4 月25日在西昌卫星发射中心发射升空，经过4次变轨控制后，于5月l日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道。关于成功定点后的“天链一号01卫星”，下列说法正确的是（ ） A．离地面高度一定，相对地面运动

B．绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大 C．向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等 D．运行速度大于7.9km/s

5．假设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，则（ ）

A．同步卫星的运行速度是第一宇宙速度的

1 nB．同步卫星的运行速度是第一宇宙速度的

1 nC．同步卫星的运行速度是地球赤道上的物体随地球自转速度的n2倍 D．同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的

1 n6．气象卫星是用来拍摄云层照片，观测气象资料和测量气象数据的。我国先后自行成功研制和发射了“风云一号”和“风云二号”两颗气象卫星。“风云一号”卫星轨道与赤道平面垂直，通过两极，每12小时巡视地球一周，称为“极地圆轨道”。“风云二号”气象卫星轨道平面在赤道平面内称为“地球同步轨道”，则“风云一号”卫星比“风云二号”卫星（ ）

A.运行角速度小 B.运行线速度小 C.覆盖范围广 D.向心加速度小

7．亚洲Ⅰ号卫星是我国发射的通讯卫星，它是地球同步卫星，设地球自转角速度一定，下面关于亚洲Ⅰ号卫星的说法正确的是( ) A．它绕地球运动的角速度等于地球自转的角速度 B．它沿着与赤道成一定角度的轨道运动 C．运行的轨道半径可以有不同的取值 D．如果需要可以发射到北京上空

8．同步卫星是指相对于地面不动的人造卫星。关于各国发射的地球同步卫星，下列表述正确的是（ ）

A．运行的速度都大于7.9km/s B．所受的万有引力大小都相等 C．都处于平衡状态 D．离地面的高度都相同

9．研究表明，地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时。假设这种趋势会持续下去，地球的其它条件都不变，则未来与现在相比( ) A．地球的第一宇宙速度变小

B．地球赤道处的重力加速度变小 C．地球同步卫星距地面的高度变小 D．地球同步卫星的线速度变小

10．如图为“高分一号”卫星与北斗导航系统中的“G1”卫星，在空中某一平面内绕地心O做匀速圆周运动的示意图。已知卫星“G1”的轨道半径为r，地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，万有引力常量为G。则（ ）

A．“高分一号”的加速度小于卫星“G1”的加速度 B．“高分一号”的运行速度大于第一宇宙速度

gr2C．地球的质量为

GD．卫星“G1”的周期为

2?rRr g11．某人造卫星绕地球做匀速圆周运动，已知卫星距离地面高度等于地球半径，地球表面的重力加速度为g，则卫星的向心加速度为（ ） A．g B．

111g C．g D．g

82412．如图，地球赤道正上空有两颗卫星，其中a为地球同步卫星，轨道半径为r，b为另一颗卫星，轨道半径为同步卫星轨道半径的3116。从图示时刻开始计时，在一昼夜内，两颗

卫星共“相遇”的次数为（所谓相遇，是指两颗卫星距离最近）（ ）

A．2次 B．3次 C．4次 D． 5次

13．如图所示，极地卫星的运行轨道平面通过地球的南、北两极（轨道可视为圆轨道，图中外围虚线），若测得一个极地卫星从北纬30°的正上方，按图示方向（图中逆时针方向）第一次运行至南纬60°正上方时所用时间为t，已知：地球半径为R（地球可看做球体），地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，由以上条件可以求出（ ）

A．卫星运动的线速度 B．卫星距地面的高度 C．卫星质量 D．卫星所受的向心力

14．有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则 ( )

A.a的向心加速度等于重力加速度g B．在相同时间内b转过的弧长最长

?C．c在4小时内转过的圆心角是

6D．d的运动周期有可能是20小时

15．发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于

P点，如图所示。卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是( )

A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率。 B．卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度。

C．卫星在轨道1上运动一周的时间大于它在轨道2上运动一周的时间。

D．卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度。 二．填空题

16．某星球半径为R，一物体在该星球表面附近自由下落，若在连续两个T时间内下落的高度依次为h1、h2，则该星球的第一宇宙速度为

17．设地球的质量为M，半径为R，则环绕地球飞行的第一宇宙速度v的表达式为________；某行星的质量约为地球质量的1/4，半径约为地球半径的1/2，那么在此行星上的“第一宇宙速度”与地球上的第一宇宙速度之比为________（已知万有引力常量为G）。

18．地球半径为R，卫星A、B均环绕地球做匀速圆周运动，其中卫星A以第一宇宙速度环绕地球运动，卫星B的环绕半径为4R，则卫星A与卫星B的速度大小之比为________；周期之比为________。

19．两个靠得很近的天体，离其它天体非常遥远，它们以其连线上某一点O为圆心各自做匀速圆周运动，两者的距离保持不变，科学家把这样的两个天体称为“双星”，如图所示。已知双星的质量为m1和m2，它们之间的距离为L，引力常量为G，双星中质量为m1的天体运行轨道半径r1=_______________,运行的周期T=_____________。

20．两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动．现测得两星中心距离为R，其运动周期为T，则两星的总质量为__________．