课后巩固作业6.5宇宙航行.doc

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1、课后巩固作业6.5宇宙航行（40分钟50分）一、选择题(本题包括5小题，每小题5分，共25分.每小题至少一个选项正确)1.(2011·徐州高一检测)关于我国发射的“亚洲一号”地球同步通讯卫星的说法，正确的是()A.若其质量加倍，则轨道半径也要加倍B.它在北京上空运行，故可用于我国的电视广播C.它以第一宇宙速度运行D.它运行的角速度与地球自转角速度相同2.第一宇宙速度是物体在地球表面附近环绕地球做匀速圆周运动的速度，则有()A.被发射的物体质量越大，第一宇宙速度越大B.被发射的物体质量越小，第一宇宙速度越大C.第一宇宙速度与被发射物

2、体的质量无关D.第一宇宙速度与地球的质量有关3.(2011·广东高考)已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G，有关同步卫星，下列表述正确的是()A.卫星距地面的高度为B.卫星的运行速度小于第一宇宙速度C.卫星运行时受到的向心力大小为D.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度-6-4.宇航员在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h处释放，经时间t后落到月球表面(设月球半径为R).据上述信息推断，飞船在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动所必须具有的速率为()A.B.C.D.5.(201

3、1·广州高一检测)如图所示，在同一轨道平面上的几个人造地球卫星A、B、C绕地球做匀速圆周运动，某一时刻它们恰好在同一直线上，下列说法中正确的是()A.根据可知，运行速度满足vA>vB>vCB.运转角速度满足ωA>ωB>ωCC.向心加速度满足aA

4、半径为R=6400km,地球表面附近的重力加速度g=9.8m/s2,若发射一颗地球的同步卫星,使它在赤道上空运转,其高度和速度应为多大?-6-8.(挑战能力)(10分)我国在2007年成功发射一颗绕月球飞行的卫星，计划在2012年前后发射一颗月球软着陆器，在2017年前后发射一颗返回式月球软着陆器，进行首次月球样品自动取样并安全返回地球，设想着陆器完成了对月球表面的考察任务后，由月球表面回到围绕月球做圆周运动的轨道舱，其过程如图所示，设轨道舱的质量为m，月球表面的重力加速度为g，月球的半径为R，轨道舱到月球中心的距离为r，引力常量

5、为G，则试求：(1)月球的质量；(2)轨道舱的速度和周期.答案解析1.【解析】选D.从得：，可知轨道半径与卫星质量无关，A错误；同步卫星的轨道平面必须与赤道平面重合，即在赤道上空运行，不能在北京上空运行，B错误；第一宇宙速度是卫星在最低圆轨道上运行的速度，而同步卫星在高轨道上运行，其运行速度小于第一宇宙速度，C错误；所谓同步就是卫星保持与地球相对静止，所以同步卫星的角速度与地球自转角速度相同，D正确.2.【解析】选C、D.第一宇宙速度是指近地卫星的运行速度，由万有引力定律和牛顿第二定律得：，解得：-6-，故第一宇宙速度与地球质量M

6、有关，与被发射物体的质量无关，A、B错误，C、D正确.3.【解析】选B、D.对同步卫星有万有引力提供向心力,所以,故A错误；第一宇宙速度是最大的环绕速度，B正确；同步卫星运动的向心力等于万有引力，应为:,C错误；同步卫星的向心加速度为，地球表面的重力加速度,知a表>a同，D正确.4.【解析】选B.设月球表面的重力加速度为g′,由物体“自由落体”可得,飞船在月球表面附近做匀速圆周运动可得,在月球表面附近,联立得,故B正确.5.【解析】选C.由得：，r大则v小，故vA

7、；由得：，r大则a小，故aATB>TC，因此运动一周后，C最先回到图示位置,D错误.6.【解析】地球同步卫星在离地面高为h处运行时其万有引力为：对地球表面处的物体有：联立以上两式得：-6-答案：7.【解析】设同步卫星的质量为m,离地面的高度为h,速度为v,周期为T,地球的质量为M，同步卫星的周期等于地球自转的周期.①②由①②两式得=≈3.6×107m.又因为③由①③两式得v=≈3.1×103m/s.答案：3.6×107m3.1×103m/s独具【方法技巧】关于同步卫星应注意的问题(

8、1)同步卫星同一般卫星一样也绕地球做匀速圆周运动，其向心力由地球对它的万有引力提供.(2)同步卫星运行周期同地球的自转周期相同，即24小时，这是处理这类问题的重要隐含条件.(3)所有同步卫星都在同一轨道上运动，它们都具有相同大小的速度和加速度，离地