《飛出地球去》同步練習(xí)1

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1、5.4飛出地球去（一）題組一對(duì)三個(gè)宇宙速度的理解1.關(guān)于地球的第一宇宙速度，下列表述正確的是（）A.第一宇宙速度是物體在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度B.第一宇宙速度又叫脫離速度C.第一宇宙速度跟地球的質(zhì)量無(wú)關(guān)D.第一宇宙速度跟地球的半徑無(wú)關(guān)答案AMm解析第一宇宙速度是物體在地而附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度，A止確，B錯(cuò)誤；根據(jù)帀v冋=勵(lì)得卩=萬(wàn)，可見笫一宇宙速度與地球的質(zhì)量和半徑有關(guān)，c、d錯(cuò)誤.2.下列關(guān)于三種宇宙速度的說(shuō)法屮正確的是（）A.第一宇宙速度ri=7.9km/s,第二宇宙速度^=11.2km/s,則人造衛(wèi)星繞地球在圓軌道上運(yùn)行時(shí)的速度大于等于m小于旳B.美

2、國(guó)發(fā)射的“鳳凰號(hào)”火星探測(cè)衛(wèi)星，其發(fā)射速度大于第三宇宙速度C.第二宇宙速度是在地血附近使物體可以掙脫地球引力束縛，成為繞太陽(yáng)運(yùn)行的人造行星的最小發(fā)射速度D.第一宇宙速度7.9km/s是人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最大運(yùn)行速度答案CD[gm解析根據(jù)7=可知，衛(wèi)星的軌道半徑z越大，即距離地面越遠(yuǎn)，衛(wèi)星的環(huán)繞速度越小，匕=7.9km/s是人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最大運(yùn)行速度，選項(xiàng)D正確；實(shí)際上，由于人造衛(wèi)星的軌道半徑都大于地球半徑，故衛(wèi)星繞地球在圓軌道上運(yùn)行時(shí)的速度都小于第一宇宙速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；美國(guó)發(fā)射的“鳳凰號(hào)”火星探測(cè)衛(wèi)星，仍在A陽(yáng)系內(nèi)，所以其發(fā)射速度小于第三宇宙

3、速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；第二宇宙速度是在地而附近使物體掙脫地球束縛而成為太陽(yáng)的一顆人造行星的最小發(fā)射速度，選項(xiàng)C正確.3.若取地球的第一宇宙速度為8km/s,某行星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的6倍，半徑是地球半徑的1.5倍，此行星的第一宇宙速度約為（）A.16km/sB.32km/sC?4km/sD.2km/s答案A解析第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，對(duì)于近地衛(wèi)星，其軌道半徑近似等于星球半徑，所受萬(wàn)有引力提供其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律得MmvIGMv5倍，則~7~=唱=応,解得v=~.因?yàn)樾行堑馁|(zhì)量護(hù)是地球質(zhì)量腑勺6倍，半徑H是地球半徑血勺1.MRMR，

4、=2,故卩‘=2r=2X8km/s=16km/s,A正確.1.美國(guó)“新地平線”號(hào)探測(cè)器，已于美國(guó)東部時(shí)間2006年1月17日13時(shí)（北京時(shí)間18日1時(shí)）借助“宇宙神5”火箭，從佛羅里達(dá)州卡納維拉爾角肯尼迪航天小心發(fā)射升空，開始反達(dá)九年的E向冥王星的太空Z(yǔ)旅.擁有3級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)的“宇宙神5”重型火箭將以每小時(shí)5.76萬(wàn)千米的驚人速度把“新地平線”號(hào)送離地球，這個(gè)冥王星探測(cè)器因此將成為人類有史以來(lái)發(fā)射的速度最高的飛行器，此速度（）A.大于第一宇宙速度B.大于第二宇宙速度C.大于第三宇宙速度D.小于并接近第三宇宙速度答案ABD解析由題中己知條件：5.76X104km/h=16km/

5、s以及第一宇宙速度是7.9km/s,第二宇宙速度是11.2km/s,第三宇宙速度是16.7km/s,可以判斷A、B、D正確.2.一顆人造地球衛(wèi)星以初速度卩發(fā)射后，可繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若使發(fā)射速度增為2r,則該衛(wèi)星可能（）A.繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B.繞地球運(yùn)動(dòng)，軌道變?yōu)闄E圓C.不繞地球運(yùn)動(dòng)，成為太陽(yáng)的人造行星D.掙脫太陽(yáng)引力的束縛，飛到太陽(yáng)系以外的宇宙去了答案CD解析以初速度拔射后能成為人造地球衛(wèi)星,可知發(fā)射速度l定大于第一宇宙速度7.9km/s；當(dāng)以2漣度發(fā)射時(shí)，發(fā)射速度一定大于15.8km/s,已超過(guò)了第二宇宙速度11.2km/s,也可能超過(guò)第三宇宙速度16.7km

6、/s,所以此衛(wèi)星不再繞地球運(yùn)行，可能繞太陽(yáng)運(yùn)行,或者飛到太陽(yáng)系以外的空間去了，故選項(xiàng)C、D正確.題組二人造衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律3.可以發(fā)射一顆這樣的人造衛(wèi)星，使其圓軌道（）A.與地球表面上某一緯線（非赤道）是共面同心圓B.與地球表面上某一經(jīng)線所決定的圓是共面同心圓C.與地球表面上的赤道線是共面同心圓，且衛(wèi)星相對(duì)地球表面是靜止的D.與地球表面上的赤道線是共面同心圓，但衛(wèi)星相對(duì)地球表面是運(yùn)動(dòng)的答案CD解析人造衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)，由于地球?qū)πl(wèi)星的引力是它做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，而這個(gè)力的方向必定指向圓心，即指向地心，也就是說(shuō)人造衛(wèi)星所在軌道圓的圓心一定要和地球的中心重合，故A錯(cuò)誤；由于地球自轉(zhuǎn)，

7、所以衛(wèi)星的軌道平面也不可能和經(jīng)線所決定的平面共面，所以B錯(cuò)誤；相對(duì)地球表面靜止的就是同步衛(wèi)星，它必須在赤道線平面內(nèi)，且距地面有確定的高度，這個(gè)高度約為三萬(wàn)六千千米，而低于或高于這個(gè)軌道的衛(wèi)星也可以在赤道平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，不過(guò)由于它們自轉(zhuǎn)的周期和地球自轉(zhuǎn)周期不同，就會(huì)相對(duì)于地面運(yùn)動(dòng).1.假如一做圓周運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來(lái)的2倍，仍做圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A.根據(jù)公式V=3JT,2B.根據(jù)公式尸=〃*,MmC.根據(jù)公式尸=辱,可知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度將增大到原來(lái)的2倍1可知衛(wèi)星所需的向心力將減少到原來(lái)的二1可知地球提供的向心力將減