辽宁省大连市高中物理第六章万有引力与航天6.5宇宙航行同步测试新人教版必修2
5页1、6.5宇宙航行1.一宇航员在一星球上以速度v0竖直上抛一物体,经t秒落回手中,已知该星球半径为R,则该星球的第一宇宙速度是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】根据运动学公式得:g=2v0/t,根据mg=,得第一宇宙速度为:v=.故B正确,ACD错误。故选:B.【点睛】由竖直上抛运动求得该星球表面的重力加速度,根据第一宇宙速度的表达式可得正确答案。2.关于地球同步卫星,它们一定具有相同的( )A. 质量 B. 高度 C. 向心力 D. 周期【答案】BD【解析】同步卫星的周期必须与地球自转周期相同,万有引力提供向心力为:,可得:,;可知高度和周期一定相同,故BD正确;由于等式两边的质量相约,所以质量不一定相等,故A错误;向心力为:,因质量不一定相等,所以向心力不一定相等,故C错误。所以BD正确,AC错误。3.人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动,其轨道半径为R,线速度为v,周期为T,要使卫星周期变成2T,可能的办法是( )A. R不变,使线速度变为v/2 B. v不变,使轨道半径变为2RC. 轨道半径变为 D. 速度、轨道半径都加倍【答案】C【解析】【详解】A. 若半径R不
2、变,使卫星的线速度减小,卫星将做近心运动,周期减小。故A错误;B、若v不变,卫星只能在原轨道上运动,半径不变,周期也不变。故B错误;C、设地球的质量为M,卫星的质量为m,由牛顿第二定律得:,得到,根据数学知识可知,使轨道半径R变为时,卫星的周期变2T.故C正确;D、根据前面的分析,速度、轨道半径都加倍,无法实现,故D错误。故选:C.【点睛】人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,由地球的万有引力提供向心力,牛顿第二定律推导周期T与半径的关系,选择可能的办法若半径R不变,使卫星的线速度减小,卫星将做近心运动,周期减小若v不变,卫星只能在原轨道上运动,周期不变4.从1999年11月20日至2002年12月30日,在三年多一点的时间内,我国已成功发射了四艘“神舟”号宇宙飞船,标志着我国载人航天事业取得了新进展若飞船在绕地球的轨道上作匀速圆周运动,则运行速度v的大小( )A. v7.9km/s B. v7.9km/s C. 7.9km/sv11.2km/s D. v11.2km/s【答案】A【解析】第一宇宙速度是物体在地球附近做匀速圆周运动必须具有的速度。而飞船在绕地球的轨道上作匀速圆周运动,轨道半
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