高中物理人教版必修2第六章万有引力与航天第5节宇宙航行同步练习

1. 关于宇宙速度，下列说法正确的是（）

A . 第一宇宙速度是能使人造地球卫星飞行的最小发射速度 B . 第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度 C . 第二宇宙速度是卫星在椭圆轨道上运行时的最大速度 D . 第三宇宙速度是发射人造地球卫星的最小速度

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2. 下列关于绕地球运行的卫星的运动速度的说法中正确的是（）

A . 一定等于7.9 km/s B . 一定小于7.9 km/s C . 大于或等于7.9 km/s，而小于11.2 km/s D . 只需大于7.9 km/s

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3. 研究表明，地球自转在逐渐变慢，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，地球的其他条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比（）

A . 距地面的高度变大 B . 向心加速度变大 C . 线速度变大 D . 角速度变大

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4. a、b、c、d是在地球大气层外的圆形轨道上运行的四颗人造卫星．其中a、c的轨道相交于P，b、d在同一个圆轨道上，b、c轨道在同一平面上．某时刻四颗卫星的运行方向及位置如图所示，下列说法中正确的是（）

A . a、c的加速度大小相等，且大于b的加速度 B . b、c的角速度大小相等，且小于a的角速度 C . a、c的线速度大小相等，且小于d的线速度 D . a、c存在P点相撞的危险

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5. 我国自主研制的北斗导航系统现已正式商业运行．北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能．“北斗”系统中两颗工作卫星均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径均为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置（如图所示）．若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R（r>R），不计卫星间的相互作用力，则（）

A . 这两颗卫星的加速度大小相等，大小均为g B . 卫星1由位置A运动至位置B所需的时间为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ C . 卫星1向后喷气就一定能追上卫星2 D . 卫星1中的仪器因不受重力而处于完全失重状态

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6. 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 . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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7. 下面关于同步通信卫星的说法中，正确的是（）

A . 同步通信卫星和地球自转同步卫星的高度和速率都是确定的 B . 同步通信卫星的高度、速度、周期中，有的能确定，有的不能确定，可以调节 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

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8. 设地球的半径为R，质量为m的卫星在距地面高为2R处做匀速圆周运动，地面的重力加速度为g，则（）

A . 卫星的线速度为 $\text{[math]}$ B . 卫星的角速度为 $\text{[math]}$ C . 卫星做圆周运动所需的向心力为 $\text{[math]}$ mg D . 卫星的周期为2π $\text{[math]}$

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9. 恒星演化发展到一定阶段，可能成为恒星世界的“侏儒”——中子星．中子星的半径较小，一般在7～20km，但它的密度大得惊人．若某中子星的半径为10km，密度为1.2×10¹⁷kg/m³ ，那么该中子星上的第一宇宙速度为v＝km/s．（计算结果保留2位有效数字）

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10. 若两颗人造地球卫星的周期之比为T₁∶T₂＝2∶1，则它们的轨道半径之比R₁∶R₂＝，向心加速度之比a₁∶a₂．

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11. 已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，不考虑地球自转的影响．

（1）推导第一宇宙速度的表达式；

（2）若卫星绕地球做匀速圆周运动，运动轨道距离地面高度为h，求卫星的运行周期T．

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12. 月球半径约为地球半径的 $\text{[math]}$ ，月球表面重力加速度约为地球表面重力加速度的 $\text{[math]}$ ，把月球和地球都视为质量均匀分布的球体．求：

（1）环绕地球和月球表面运行卫星的线速度之比 $\text{[math]}$ ；

（2）地球和月球的平均密度之比 $\text{[math]}$ ．

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高中物理人教版必修2第六章万有引力与航天第5节宇宙航行同步练习

一、选择题

二、多项选择题

三、填空题

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一、选择题

二、多项选择题

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