《2019年高中物理课下能力提升十一第六章第5节宇宙航行含解析新人教版必修2.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019年高中物理课下能力提升十一第六章第5节宇宙航行含解析新人教版必修2.pdf（6页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、宇宙航行宇宙航行 基础练 一、选择题 1 (2016惠 州 高 一 检 测 )某 同 学 这 样 来 推 导 第 一 宇 宙 速 度 ：v 2R T m/s0.465103 m/s，其结果与正确值相差很远，这是由于他在 2 3.14 6.4 106 24 3 600 近似处理中，错误地假设( ) A卫星的轨道是圆 B卫星的向心力等于它在地球上所受的地球引力 C卫星的轨道半径等于地球的半径 D卫星的周期等于地球自转的周期 2由于通信和广播等方面的需要，许多国家发射了地球同步卫星，这些卫星的( ) A质量可以不同 B轨道半径可以不同 C轨道平面可以不同 D速率可以不同 3研究表明，地球自转周期在逐
2、渐改变，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，且地球的质量、半径都不变，若干年后( ) A近地卫星(以地球半径为轨道半径)的运行速度比现在大 B近地卫星(以地球半径为轨道半径)的向心加速度比现在小 C同步卫星的运行速度比现在小 D同步卫星的向心加速度与现在相同 4 多选(2016东坡区高一检测)图中的甲是地球赤道上的一个物体， 乙是 “神舟十号” 宇宙飞船(周期约 90 min)，丙是地球的同步卫星，它们运行的轨道示意图如图所示，它们都 绕地心做匀速圆周运动。下列有关说法中正确的是( ) A它们运动的向心加速度大小关系是a乙a丙a甲 B它们运动的线速度大小关系是v
3、乙a丙，v乙v丙，B 错误 ； 又因为甲和丙的角速度相同，由an2r GM r 可得，a丙a甲，故a乙a丙a甲，A 正确；甲是赤道上的一个物体，不是近地卫星，故不能 由计算地球的密度，C 错误 ； 由Gmr乙可得，地球质量M，D 正确。 3 GT 2 甲 Mm r 2 乙 42 T 2 乙 42r 3 乙 GT 2 乙 5解析 ： 选 B 宇航员在“神舟十号”上也受地球引力作用，选项 A 错误 ； “神舟十号” 与“天宫一号”在对接前，“天宫一号”的轨道半径大于“神舟十号”的轨道半径，根据G mr可得T ，则“天宫一号”的运行周期比“神舟十号”长，选项 B 正确 ； Mm r2 42 T2 4
4、2r3 GM 根据aG可得，“天宫一号”的加速度比“神舟十号”小，选项 C 错误；“神舟十号” M r2 若减速，将做近心运动，会远离“天宫一号”的轨道，选项 D 错误。 6解析：(1)设月球的质量为M，则在月球表面有 Gmg，得月球质量Mg Mm R2 R2 G (2)设轨道舱的速度为v，周期为T，则 Gm，得：vR Mm r2 v2 r g r Gmr，得：T Mm r2 42 T2 2r R r g 答案：(1)g (2)R R2 G g r 2r R r g 提能练 1解析：选 ABC 第一宇宙速度等于近地卫星运行的速度，由mg，解得第 GMm R2 mv2 1 R 一宇宙速度v1 ，
5、A、C 正确 ； 对同步卫星，设其运行半径为r，由vr，gR GM R GMm r2 ，结合m得v1 ，B 正确。 mv2 r GMm R2 v2 1 R v3 R 2解析：选 D 定点于地球静止轨道的第十六颗北斗卫星“北斗G6”是同步卫星，卫 星轨道平面在赤道平面，卫星的周期一定等于地球自转周期，A 错误，D 正确；不能通过地 面控制将这颗卫星定点于杭州正上方，B 错误；这颗卫星距离地球的高度约为 3.6104 km， 故其线速度大小比离地 350 km 高的“天宫一号”空间站线速度要小，C 错误。 3解析 ： 选B 探测器发射速度达到第二宇宙速度即可，A错误 ；， 3 M 4 3R 3 火
6、 地 M火 M地( R地 R火) 8 ，B 正确 ； 由mg知 2 4 ，C 错误 ； 由 m得v ， 1 9 8 9 GMm R2 g火 g地 M火 M地( R地 R火) 1 9 4 9 GMm R2 v2 R GM R ，D 错误。 v火 v地 M火 M地 R地 R火 1 9 2 2 9 4解析 ： 选 B 汽车在地面上运动时GFNm，故FNGm，当v增加时，FN Mm R2 v2 R Mm R2 v2 R 减小，故汽车对地面的压力减小，A 错误 ； 当汽车的速度增加到 7.9 km/s 时，万有引力将全 部用来提供向心力，汽车将离开地面绕地球做圆周运动，B 正确；“航天汽车”环绕地球做
7、圆周运动的最小周期要比 24 h 小得多，C 错误；“航天汽车”中的物体处于完全失重状态， 故无法用弹簧测力计测量物体的重力，D 错误。 5解析：设地球同步卫星离地面高度为h，万有引力提供其做圆周运动的向心力，由 牛顿第二定律有 Gmam(Rh) Mm Rh2 42 T2 在地球表面，有mgGMm R2 解得a 3 164gR2 T4 答案： 3 164gR2 T4 6解析 ： 对环月卫星，根据万有引力定律和牛顿第二定律得mr，解得T2 GMm r2 42 T2 r3 GM rR月时，T有最小值，又g月 GM R 2 月 故Tmin2 2 R月 g月 1 4R 地 1 6g 地 2 3R地 2g地 代入数据解得Tmin1.73 h 即环月卫星最小周期为 1.73 h，故该报道是则假新闻。 答案：见解析