高中物理人教版 (新课标)必修25.宇宙航行综合训练题

这是一份高中物理人教版 (新课标)必修25.宇宙航行综合训练题，共4页。试卷主要包含了单项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1.(创新题)2010年10月1日，我国成功发射了第二颗探月卫星“嫦娥二号”，关于“嫦娥二号”卫星的地面发射速度，以下说法正确的是( )
A.等于7.9 km/s
B.介于7.9 km/s和11.2 km/s之间
C.小于7.9 km/s
D.介于11.2 km/s和16.7 km/s之间
2.地球半径为R，地面上重力加速度为g，在高空绕地球做匀速圆周运动的人造卫星，其线速度的大小可能是( )
A. B.
C. D.2
3.(2011·哈尔滨高一检测)当人造卫星进入轨道做匀速圆周运动后，下列叙述正确的是( )
A.在任何轨道上运动时，地球球心都在卫星的轨道平面内
B.卫星运动速度一定等于7.9 km/s
C.卫星内的物体仍受重力作用，并可用弹簧测力计直接测出所受重力的大小
D.因卫星处于完全失重状态，所以卫星轨道所在处的重力加速度等于零
4.(2011·南阳高一检测)如图所示，在同一轨道平面上，有绕地球做匀速圆周运动的卫星a、b、c，某时刻它们处在同一直线上，则( )
A.经过一段时间，它们将同时第一次回到原位置
B.卫星c受到的向心力最小
C.卫星b的周期比c大
D.卫星a的角速度最大
5.(2011·石家庄高一检测)设土星绕太阳的运动为匀速圆周运动，若测得土星到太阳的距离为R，土星绕太阳运动的周期为T，万有引力常量G已知，根据这些数据，不能求出的量有( )
A.土星线速度的大小 B.土星加速度的大小
C.土星的质量 D.太阳的质量
6.(2010·江苏高考)2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中错误的是( )
A.在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度
B.在轨道Ⅱ上经过A的动能小于在轨道Ⅰ上经过A的动能
C.在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期
D.在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度
二、非选择题(本题包括2小题，要有必要的文字叙述)
7.宇航员在地球表面以一定初速度竖直向上抛出一小球，经过时间t小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，小球需经过时间5t落回原处.(取地球表面重力加速度g＝10 m/s2，空气阻力不计)
(1)求该星球表面附近的重力加速度g′；
(2)已知该星球的半径与地球半径之比为R星∶R地＝1∶4，求该星球的质量与地球质量之比M星∶M地.
8.(挑战能力)在地球上通讯，如果用同步卫星转发的无线电话与对方通话，至少等多长时间才能听到对方的回话？已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，地球的自转周期为T，无线电信号的传播速度为c.
答案解析
1.【解析】选B.“嫦娥二号”探月卫星是以直奔38万公里远地点的方式发射的，所以其地面发射速度大于7.9 km/s，但由于它并没有脱离地球的引力范围，所以小于11.2 km/s，故B正确.
2.【解析】选B.贴近地表运行的卫星的线速度是所有绕地球做匀速圆周运动卫星的最大环绕速度，其大小为v=，所以高空卫星的线速度应小于，故B正确，A、C、D错误.
3.【解析】选A.由于地球对卫星的万有引力提供向心力，所以球心必然是卫星轨道的圆心，A正确.只有贴近地表做匀速圆周运动的卫星的速度等于7.9 km/s，其他卫星的线速度小于7.9 km/s，B错误.卫星绕地球做匀速圆周运动，其内部的物体处于完全失重状态，弹簧测力计无法测出其重力，地球在卫星轨道处产生的重力加速度等于其向心加速度，并不等于零，C、D错误.
4.【解析】选D.由T=2π、ω=可知，轨道运动半径越大，卫星周期越大，所以c的周期最大，a的周期最小、角速度最大，故经过一定时间，a先回到原位置，A、C错误，D正确.由F=G可知，不知三颗卫星质量的关系，无法判断他们受到的万有引力大小的关系，B错误.
5.【解析】选C.根据已知数据可求：土星的线速度大小v=、土星的加速度a=、太阳的质量M=，无法求土星的质量，所以选C.
6.【解析】选D.根据开普勒定律可知，卫星在近地点的速度大于在远地点的速度，A说法正确；由轨道Ⅰ变到轨道Ⅱ要减速，所以B说法正确；类比于行星椭圆运动，由开普勒第三定律可知，=k，因R2