2022年高中物理 6.5《宇宙航行》练习题1 新人教版必修2

2022年高中物理 6.5宇宙航行练习题1 新人教版必修21关于人造卫星，下列说法正确的是（ ）A.人造卫星环绕地球的运行的速度可能为5.0km/sB.人造卫星环绕地球的运行的速度可能为7.9km/sC.人造卫星环绕地球的运行的周期可能为80minD.人造卫星环绕地球的运行的周期可能为200min2当人造地球卫星已进入预定轨道后，下列说法正确的是（ ）A.卫星及卫星内的任何物体均不受重力作用B.卫星及卫星内的任何物体仍受重力作用，并可用弹簧秤直接称出物体所受的重力的大小C.如果卫星自然破裂成质量不等的两块，则这两块仍按原来的轨道和周期运行D.如果在卫星内有一个物体自由释放，则卫星内观察者将可以看到物体做自由落体运动3同步卫星离地心的距离为，运行速度为，加速度，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度第一宇宙速度为，地球的半径为，则（ ）A B c D4.关于第一宇宙速度，下列说法错误的是（ ）A.它是人造地球卫星绕地球运行的最小速度B.它是人造地球卫星在近地轨道运行的最大速度C.它是人造地球卫星进入近地轨道的最小发射速度D.从人造卫星环绕地球运行的速度，把卫星发射到越远的地方越容易5人造卫星在环绕地球做圆周运动时，卫星中物体处于失重状态是指（ ）A.不受地球重力，而只受向心力的作用 B.失重状态是指物体失去地球的重力作用C.对支持它的物体的压力或拉力为零 D.受到地球引力和离心力的合力为零6关于人造卫星和宇宙飞船，下列说法正确的是（ ）A.如果知道人造卫星的轨道半径和它的周期，再利用万有引力常量，就可以算出地球质量B两颗人造卫星，只要它们的运行速度相等，不管它们的质量、形状差别有多大，它们的运行速度相等，周期也相等C原来在同一轨道上沿同一方向运转的人造卫星一前一后，若要后一个卫星追上前一个卫星并发生碰撞，只要将后面一个卫星速率增大一些即可D一艘绕地球运转的宇宙飞船，宇航员从舱内慢慢走出，并离开飞船，飞船因质量减小，所受到的万有引力减小，故飞行速度减小7. “嫦娥一导奔月”示意图如右图所示，卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，并开展对月球的探测，下列说法正确的是A发射“嫦娥一号”的速度必须达到第三宇宙速度B在绕月圆轨道上，卫星周期与卫星质量有关C卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比D在绕月轨道上，卫星受地球的引力大于受月球的引力 8一颗人造地球卫星离地面高（为地球的半径）。若已知地地球表面的重力加速度为，则卫星做匀速圆周运动的速度是_，角速度是_，周期是_，若已知地球的质量为，万有引力常量为，则卫星做匀速圆周运动的速度是_，角速度是_，周期是_。提升练习1可以发射一颗这样的人造地球卫星，使其圆轨道( )A与地球表面上某一纬线(非赤道)是共面的同心圆B与地球表面上某一经线所决定的圆是共面的同心圆C与地球表面上的赤道线是共面的同心圆，且卫星相对地球表面是静止的D与地球表面上的赤道线是共面的同心圆，但卫星相对地球表面是运动的2同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星，则（ ）A. 它可以在地面上任一点的正上方，离地心的距离可以按需要选择不同值B. 它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定C. 它只能在赤道的正上方，但离地心的距离是一定的D. 它只能赤道的正上方，但离地心的距离可以按需要选择不同值3关于人造地球卫星及其中物体的超重、失重问题，下列说法正确的是（ ）A. 在发射过程中向上加速时产生超重现象B. 在降落过程中向下减速时产生失重现象C. 进入轨道时作匀速圆周运动，产生失重现象D. 失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的4如图651所示，有 A、B、C三颗绕地球作匀速圆周运动的人造卫星 地球ABC图651A和B质量相同，C的质量比A和B要大，根据万有引力定律可以判定它的线速度大小关系是：_ _;运动周期大小关系是:_ _ _5已知月球表面重力加速度为地球表面重力加速度的1/6，一位举重运动员在地球表面最多能举起质量为100kg杠铃，则他在月球表面上最多能举起多重的杠铃？61990年3月，紫金山天文台将该台发现的2752号小行星命名为“吴健雄星”。将其看作球形，直径为32km，它的密度和地球密度相近。若在此小行星上发射一颗卫星环绕其表面附近运转。求此卫星的环绕速度。（地球半径取6400km）7.已知地球的质量约为月球质量的81倍,地球半径于约为月球半径的4倍,在地球上发射近地卫星的环绕速度为7.9km/s,周期为84min,那么在月球上发射一颗近地卫星的环绕速度多大?它的周期多大?8.如图652所示，火星和地球绕太阳的运动可以近似看作在同一平面内同方向的匀速圆周运动，已知火星的轨道=2.31011m，地球的轨道半径=1.51011m，从图示的火星与地球相距最近的时刻开始计时，试估算火星再次与地球相距最近需经多长时间。（以年为单位计算)火星地球图652 1、人造地球卫星在地面附近绕地球做圆规道运行时，速度为,如果将它发射至半径为二倍地球半径的高空轨道，那么它的运行速度是。2、两颗人造地球卫星和的质量比，轨道半径之比，某一时刻它们的连线通过地心，则此时它们的线速度之比，向心加速度之比，向心力之比。 4、若已知某行星绕太阳公转的半径为，公转周期为，万有引力恒量为，则由此可求（ ）：某行星的质量 ：太阳的质量 ：某行星的密度 ：太阳的密度5、利用所学的知识，推导第一宇宙速度的表达式。6、在某星球上，宇航员用弹簧称称得质量为的砝码的重为，乘宇宙飞船在靠近该星球表面空间飞行，测得其环绕周期是。根据上述数据，试求该星球的质量7、地球的同步卫星距地面高约为地球半径的5倍，同步卫星正下方的地面上有一静止的物体，则同步卫星与物体的向心加速度之比是多少？若给物体以适当的绕行速度，使成为近地卫星，则同步卫星与近地卫星的向心加速度之比为多少？8、我们国家在1986年成功发射了一颗实用地球同步卫星，从xx年至今已几次将“神州”号宇宙飞船送入太空。在某次实验中，飞船在空中飞行了36,绕地球24圈。那么同步卫星与飞船在轨道上正常运转相比较 （ ）：卫星运转周期比飞船大 ：卫星运转速率比飞船大：卫星运转加速度比飞船大 ：卫星离地高度比飞船大9、甲、乙 两颗人造地球卫星在同一轨道平面上的不同高度处同向运行，甲距地面高度为地球半径的0.5倍，乙甲距地面高度为地球半径的5倍，两卫星在某一时刻正好位于地球表面某处的正上空，试求：（1）两卫星运行的速度之比；（2）乙卫星至少经过多少周期时，两卫星间的距离达到最大？6.5宇宙航行 每课一练参考答案 1. B 2.B 3. A 4. CD 5. ABC 6. AB 7. AD 8. C 9. 10 （1）5.6km/s (2) 2.45m/s2 (3) 2.45 N 0N 12登月火箭关闭发动机在离月球表面112km的空中沿圆形轨道运动，周期是120.5min,月球的半径是1740km，根据这组数据计算月球的质量和平均密度。【试题答案】1. 2. 3. 4. 5.略 6. 7.（1）6：1 （2）1：36 8. 9.（1）2：1（2） 10. 11.12 ，巩固练习1. ABD 2. C 3. AC 4. AD 5. C 6. AB 7. C 8. C 9. 提升练习1. B 2. C 3. AC 4. , , , 5. 小，小，大 6. 600kg 7. 20m/s 8. 1.7km/s , 94.5min 9. 2.1年