2012高中物理 5.4飛出地球去同步練習(xí) 滬科版必修2.doc

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1、5.4飛出地球去同步練習(xí)（滬科版必修2）1．人造地球衛(wèi)星的軌道半徑越大，則(　　)A．速度越小，周期越小B．速度越小，加速度越小C．加速度越小，周期越大D．角速度越小，加速度越大解析：選BC.由衛(wèi)星線速度公式v＝可知，人造地球衛(wèi)星半徑越大，速度越?。砷_普勒第三定律＝k知，r越大，T越大．由向心加速度a＝知，半徑越大，向心加速度越?。晒溅兀街?，r越大，ω越?。?．我國發(fā)射的探月衛(wèi)星“嫦娥2號(hào)”軌道是圓形的，且貼近月球表面．已知月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，月球的半徑約為地球半徑的，地球上的第一宇宙速度約為7.9km/s，則該探月衛(wèi)星繞月運(yùn)行的

2、速率約為(　　)A．0.4km/sB．1.8km/sC．11km/sD．36km/s解析：選B.由萬有引力提供向心力得G＝，即v＝.又M月＝M地，r月＝r地．所以＝＝.探月衛(wèi)星繞月運(yùn)行的速率v月＝v地＝1.76km/s.故B正確．3．宇宙飛船在軌道上運(yùn)行，由于地面指揮人員發(fā)現(xiàn)某一火箭殘?bào)w的軌道與飛船軌道有一交點(diǎn)，通知宇航員某一時(shí)間飛船有可能與火箭殘?bào)w相遇．宇航員隨即開動(dòng)飛船上的發(fā)動(dòng)機(jī)使飛船加速，脫離原軌道，關(guān)于飛船的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是(　　)A．飛船高度降低B．飛船高度升高C．飛船周期變小D．飛船的向心加速度變大解析：選B.當(dāng)宇宙飛船加速

3、時(shí)，它所需向心力增大，因此飛船做離心運(yùn)動(dòng)，軌道半徑增大，由此知A錯(cuò)誤；B正確；由T＝2π可知，r增大，T增大，故C錯(cuò)誤；由于a＝，r增大，a變小，D錯(cuò)誤．4．(2011年高考浙江卷)為了探測(cè)X星球，載著登陸艙的探測(cè)飛船在以該星球中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，周期為T1，總質(zhì)量為m1.隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)登陸艙的質(zhì)量為m2，則(　　)A．X星球的質(zhì)量為M＝B．X星球表面的重力加速度為gX＝6用心愛心專心C．登陸艙在r1與r2軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小之比為＝D．登陸艙的半徑為r2軌道上做圓周運(yùn)

4、動(dòng)的周期為T2＝T1解析：選AD.飛船繞X星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律知G＝m，則X星球質(zhì)量M＝，選項(xiàng)A正確．由G＝m＝ma1，知r1軌道處的向心加速度a1＝＝，而對(duì)繞X星球表面飛行的飛船有G＝mgX(R為X星球的半徑)，則gX＝G>a1＝＝，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．由G＝m知v＝，故＝，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．根據(jù)G＝m得T＝，故＝，即T2＝T1，選項(xiàng)D正確．5．金星的半徑是地球的0.95倍，質(zhì)量為地球的0.82倍，金星表面的自由落體加速度是多大？金星的第一宇宙速度是多大？解析：第一宇宙速度是成功發(fā)射衛(wèi)星的最小速度，其數(shù)值等于衛(wèi)星在行星表

5、面附近運(yùn)行的速度．金星表面物體的重力等于萬有引力，設(shè)金星質(zhì)量為M1、半徑為R1，其表面自由落體加速度為g1.在金星表面：mg1＝G①同理，在地球表面：m′g2＝G②由①②兩式得：＝所以g1＝2·g2＝×2×9.8m/s2＝8.9m/s2衛(wèi)星沿金星表面運(yùn)行時(shí)，萬有引力提供向心力，則有：G＝m(或mg1＝m)得金星的第一宇宙速度v1＝＝＝m/s＝7.4km/s.答案：8.9m/s2　7.4km/s一、選擇題1．關(guān)于人造地球衛(wèi)星，下列說法哪些是正確的(　　)A．發(fā)射衛(wèi)星時(shí)，運(yùn)載火箭飛行的速度必須達(dá)到或超過第一宇宙速度，發(fā)射才有可能成功B．衛(wèi)星繞地球

6、做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其線速度一定不會(huì)小于第一宇宙速度C．衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期只要等于24小時(shí)，這個(gè)衛(wèi)星一定相對(duì)于地面“定點(diǎn)”D．發(fā)射一個(gè)地球同步衛(wèi)星，可以使其“定點(diǎn)”于西安市的正上方解析：選A.第一宇宙速度為物體繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，也是在地面上發(fā)射衛(wèi)星的最小速度，所以B項(xiàng)說法是錯(cuò)誤的．只有地球同步衛(wèi)星才相對(duì)于地面“定點(diǎn)”，而且地球同步衛(wèi)星只能在赤道上方一定的高度上，所以C、D項(xiàng)說法都是錯(cuò)誤的．2．土衛(wèi)十和土衛(wèi)十一是土星的兩顆衛(wèi)星，都沿近似為圓周的軌道繞土星運(yùn)動(dòng)，其參數(shù)如下表：衛(wèi)星半徑(m)衛(wèi)星質(zhì)量(kg)軌道半徑(m)6用心愛心專

7、心土衛(wèi)十8.90×1042.01×10181.51×108土衛(wèi)十一5.70×1045.60×10171.51×108兩衛(wèi)星相比，土衛(wèi)十(　　)A．受土星的萬有引力較大B．繞土星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期較大C．繞土星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度較大D．動(dòng)能較大解析：選AD.根據(jù)GMm/r2＝ma向＝mv2/r＝mrω2＝mr(2π/T)2，兩衛(wèi)星相比，土衛(wèi)十受土星的萬有引力較大，速度較大，動(dòng)能也較大．3．(2011年高考重慶卷)圖5－4－4某行星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道均可視為圓．每過N年，該行星會(huì)運(yùn)行到日地連線的延長(zhǎng)線上，如圖5－4－4所示，該行星與地球的公

8、轉(zhuǎn)半徑之比為(　　)A．()B．()C．()D．()解析：選B.根據(jù)ω＝可知，ω地＝，ω星＝，再由＝mω2r可得，＝()＝()，答案為B.4．(2011年高考北京理