人教版 高一 第六章万有引力与航天 课时5 宇宙航行 天天练

一、多选题

1. 难度：简单

下列关于三种宇宙速度的说法正确的是（　　）

A.第一宇宙速度，第二宇宙速度，则人造卫星绕地球在圆轨道上运行时的速度大于等于，小于；

B.美国发射的“凤凰号”火星探测卫星，其发射速度大于第三宇宙速度；

C.第二宇宙速度是在地面附近使物体可以挣脱地球引力束缚，成为绕太阳运行的人造行星的最小发射速度；

D.第一宇宙速度（7.9km/s）是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最大运行速度

二、单选题

2. 难度：简单

我国将要发射一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥1号”．设该卫星的轨道是圆形的，且贴近月球表面．已知月球的质量约为地球质量的1/81，月球的半径约为地球半径的1/4，地球上的第一宇宙速度约为7.9km/s，则该探月卫星绕月运行的速率约为（ ）

A.0.4km/s B.1.8km/s C.11km/s D.36km/s

三、多选题

3. 难度：简单

如图所示，虚线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示地球卫星的三条轨道，其中轨道Ⅰ为与第一宇宙速度对应的近地环绕圆轨道，轨道Ⅱ为椭圆轨道，轨道Ⅲ为与第二宇宙速度对应的脱离轨道，a、b、c三点分别位于三条轨道上，b点为轨道Ⅱ的远地点，b、c点与地心的距离均为轨道Ⅰ半径的2倍，则（　　）

A.卫星在轨道Ⅱ上的运行周期为在轨道Ⅰ上的2倍

B.卫星经过a点的速率为经过b点的2倍

C.卫星在a点的加速度大小为在c点的4倍

D.质量相同的卫星在b点的速度小于在c点的速度

4. 难度：简单

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.所有地球同步卫星的向心加速度大小一定相等

D.所有地球同步卫星受的向心力大小一定相等

四、单选题

5. 难度：简单

下面关于同步通信卫星的说法中不正确的是（ ）

A.各国发射的地球同步卫星的高度和速率都是相等的

B.同步通信卫星的角速度虽已被确定，但高度和速率可以选择，高度增加，速率增大；高度降低，速率减小，仍同步

C.我国发射第一颗人造地球卫星的周期是114 min，比同步通信卫星的周期短，所以第一颗人造卫星离地面的高度比同步通信卫星的低

D.同步通信卫星的速率比我国发射的第一颗人造地球卫星的速率小

五、多选题

6. 难度：中等

地球自转正在逐渐变慢，据推测10亿年后地球的自转周期约为。若那时发射一颗地球的同步卫星A，与目前地球的某颗同步卫星B相比，以下说法正确的是（假设地球的质量不变）（　　）

A.同步卫星A与同步卫星B的轨道半径之比

B.同步卫星A与同步卫星B的向心加速度之比

C.同步卫星A与同步卫星B的线速度之比

D.同步卫星A与同步卫星B的线速度之比

六、解答题

7. 难度：中等

某球形天体的密度为，引力常量为。若球形天体的半径为，自转的角速度为，表面周围空间充满厚度（小于同步卫星距天体表面的高度）密度的均匀介质，试求同步卫星距天体表面的高度。

七、单选题

8. 难度：简单

中国“北斗”卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星定位与通信系统,是继美国GPS系统和俄罗斯“格洛纳斯”（GLONASS）系统之后第三个成熟的卫星导航系统．系统由空间端、地面端和用户端组成，其中空间端包括5颗地球同步卫星和30颗非地球同步卫星，以下说法正确的是

A.这5颗地球同步卫星的运行速度大于第一宇宙速度

B.这5颗地球同步卫星的运行周期都与地球自转周期相等

C.这5颗地球同步卫星运动的加速度大小不一定相同

D.为避免相撞，不同国家发射的地球同步卫星必须运行在不同的轨道上

八、多选题

9. 难度：中等

轨道平面与赤道平面夹角为90°的人造地球卫星被称为极地轨道卫星，它运行时能到达南北极区的上空，需要在全球范围内进行观测和应用的气象卫星、导航卫星等都采用这种轨道．如图，若某颗极地轨道卫星从北纬45°的正上方按图示方向首次运行到南纬45°的正上方用时45分钟，则

A.该卫星运行速度一定小于7.9km/s

B.该卫星绕地球运行的周期与同步卫星的周期之比为1：4

C.该卫星轨道半径与同步卫星轨道半径之比为1：4

D.该卫星加速度与同步卫星加速度之比为2：1

10. 难度：简单

两颗互不影响的行星 P₁、P₂，各有一颗近地卫星 S₁、S₂ 绕其做匀速圆周运动．图中纵轴表示行星周围空间某位置的引力加速度a，横轴表示某位置到行星中心距离 r 平方的倒数，a-关系如图所示，卫星 S₁、S₂ 的引力加速度大小均为 a₀．则（　　）

A.S₁的质量比 S₂ 的小 B.P₁ 的质量比 P₂ 的小              C.P₁的第一宇宙速度比P₂ 的大              D.P₁ 的平均密度比 P₂ 的小

11. 难度：困难

如图所示，在某行星表面上有一倾斜的匀质圆盘，盘面与水平面的夹角为30°，盘面上离转轴距离L处有小物体与圆盘保持相对静止，绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动，角速度为ω时，小物块刚要滑动，物体与盘面间的动摩擦因数为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)， 该星球的半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是(     )

A.这个行星的质量

B.这个行星的第一宇宙速度

C.这个行星的同步卫星的周期是

D.离行星表面距离为 R 的地方的重力加速度为

12. 难度：中等

已知地球半径R=6390km、自转周期T=24h、表面重力加速度g=9.8m/s²，电磁波在空气中的传播速度c=3×10⁸m/s，不考虑大气层对电磁波的影响．要利用同一轨道上数量最少的卫星，实现将电磁波信号由地球赤道圆直径的一端传播到该直径的另一端的目的，则(  )

A.卫星数量最少为2颗

B.信号传播的时间至少为8.52×10^-2s

C.卫星运行的最大向心加速度为4.9m/s²

D.卫星绕地球运行的周期至少为24h

九、单选题

13. 难度：困难

假设地球是一半径为、质量分布均匀的球体，设想以地心为圆心，在半径为处开凿一圆形隧道，在隧道内有一小球绕地心做匀速圆周运动，且对隧道内外壁的压力为零，如图所示。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。地球的第一宇宙速度为，小球的线速度为，则等于（　　）

A. B. C. D.