2019-2020年高中物理 第6章 万有引力与航天 5 宇宙航行课时作业 新人教版必修2

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1、2019-2020年高中物理第6章万有引力与航天5宇宙航行课时作业新人教版必修21．关于宇宙速度，下列说法正确的是(　　)A．第一宇宙速度是能使人造地球卫星飞行的最小发射速度B．第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度C．第二宇宙速度是卫星在椭圆轨道上运行时的最大速度D．第三宇宙速度是发射人造地球卫星的最小速度【解析】　第一宇宙速度是人造地球卫星的最小发射速度，也是地球卫星绕地球飞行的最大速度，A对，B错；第二宇宙速度是在地面上发射物体，使之成为绕太阳运动或绕其他行星运动的人造卫星所必需的最小发射速度，C错；第三宇宙速度是在地面上发射物体

2、，使之飞到太阳系以外的宇宙空间所必需的最小发射速度，D错．【答案】　A2．(多选)三颗人造地球卫星A、B、C绕地球做匀速圆周运动，如图657所示，已知mA＝mBvB＝vCB．运行周期关系为TAvB＝vC，选项A正确；由G＝mr得T＝2π，所以TAaB＝aC，又mA＝mBFB，FB

3、项C错误；三颗卫星都绕地球运行，故由开普勒第三定律得＝＝，选项D正确．【答案】　ABD3．(多选)2013年6月13日13时18分，“神舟十号”飞船与“天宫一号”目标飞行器顺利完成自动交会对接．关于它们的交会对接，以下说法正确的是(　　)A．飞船在同轨道上加速直到追上“天宫一号”完成对接B．飞船从较低轨道，通过加速追上“天宫一号”完成对接C．在同一轨道上的“天宫一号”通过减速完成与飞船的对接D．若“神舟十号”与“天宫一号”原来在同一轨道上运动，则不能通过直接加速或减速某飞行器的方式完成对接【解析】　“神舟十号”飞船与“天宫一号”目标飞行器正确对

4、接的方法是处于较低轨道的“神舟十号”飞船在适当位置通过适当加速，恰好提升到“天宫一号”目标飞行器所在高度并与之交会对接．若“神舟十号”与“天宫一号”原来在同一轨道上运动，后面的飞行器加速会上升到较高运动轨道，前面的飞行器减速会下降到较低的运动轨道，这样都不会完成交会对接．综上所述，A、C错误，B、D正确．【答案】　BD4．关于地球同步卫星的说法正确的是(　　)A．所有地球同步卫星一定在赤道上空B．不同的地球同步卫星，离地高度不同C．不同的地球同步卫星的向心加速度大小不相等D．所有地球同步卫星受到的向心力大小一定相等【解析】　地球同步卫星一定位于

5、赤道上方，周期一定，离地面高度一定，向心加速度大小一定，所以A项正确，B、C项错误；由于F＝G，所以不同的卫星质量不同，其向心力也不同，D项错误．【答案】　A5．(xx·山东省实验中学高一期末)如图658所示，a、b、c、d是在地球大气层外的圆形轨道上匀速运行的四颗人造卫星．其中a、c的轨道相交于P，b、d在同一个圆轨道上．某时刻b卫星恰好处于c卫星的正上方．下列说法中正确的是(　　)图658A．b、d存在相撞危险B．a、c的加速度大小相等，且大于b的加速度C．b、c的角速度大小相等，且小于a的角速度D．a、c的线速度大小相等，且小于d的线速度

6、【解析】　b、d在同一轨道，线速度大小相等，不可能相撞，A错；由a向＝知a、c的加速度大小相等且大于b的加速度，B对；由ω＝知，a、c的角速度大小相等，且大于b的角速度，C错；由v＝知a、c的线速度大小相等，且大于d的线速度，D错．【答案】　B6．(xx·江苏高考)已知地球的质量约为火星质量的10倍，地球的半径约为火星半径的2倍，则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为(　　)A．3.5km/s　　　B．5.0km/sC．17.7km/sD．35.2km/s【解析】　根据万有引力提供向心力解题．由G＝m得，对于地球表面附近的航天器有

7、：G＝，对于火星表面附近的航天器有：G＝，由题意知M′＝M、r′＝，且v1＝7.9km/s，联立以上各式得：v2≈3.5km/s，选项A正确．【答案】　A7．若两颗人造地球卫星的周期之比为T1∶T2＝2∶1，则它们的轨道半径之比R1∶R2＝________，向心加速度之比a1∶a2________.【解析】　由开普勒定律，R1∶R2＝∶＝∶1.由牛顿第二定律，G＝ma，向心加速度之比a1∶a2＝R∶R＝1∶2【答案】　∶1　1∶28．有两颗人造卫星，都绕地球做匀速圆周运动，已知它们的轨道半径之比r1∶r2＝4∶1，求这两颗卫星的：(1)线速度之

8、比；(2)角速度之比；(3)周期之比；(4)向心加速度之比．【解析】　(1)由G＝m得v＝所以v1∶v2＝1∶2.(2)由G＝mω2r得ω＝所以ω1∶