高中物理人教版 (2019)必修 第二册第七章 万有引力与宇宙航行综合与测试课后作业题

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二册第七章 万有引力与宇宙航行综合与测试课后作业题，共4页。试卷主要包含了2km/s等内容，欢迎下载使用。

2.太阳系中的8大行星的轨道均可以近似看成圆轨道．下列4幅图是用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图象．图中坐标系的横轴是lg(T/T0)，纵轴是lg(R/R0)；这里T和R分别是行星绕太阳运动的周期和相应的圆轨道半径，T0和R0分别是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径．下列4幅图中正确的是( )
3.2013年12月2日，我国探月卫星“嫦娥三号”在西昌卫星发射中心成功发射升空，此飞行轨道示意图如图所示，地面发射后奔向月球，先在轨道I上运行，在P点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，Q为轨道Ⅱ上的近月点，则“嫦娥三号”在轨道Ⅱ上( )
A．运行的周期小于在轨道I上运行的周期
B．从P到Q的过程中速率不断增大
C．经过P的速度小于在轨道I上经过P的速度
D．经过P的加速度小于在轨道I上经过P的加速度
4.地球的公转轨道接近圆，但彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆．天文学家哈雷曾经在1662年跟踪过一颗彗星，他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍，并预言这颗彗星将每隔一定时间就会再次出现．这颗彗星最近出现的时间是1986年，它下次飞近地球大约是哪一年（ ）
A．2042年 B．2052年 C．2062年 D．2072年
5.地球赤道上的重力加速度为g，物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a．卫星甲、乙、丙在如图所示的三个椭圆轨道上绕地球运行，卫星甲和乙的运行轨道在P点相切．不计阻力，以下说法正确的是（ ）
A．如果地球的转速为原来的倍，那么赤道上的物体将会“飘”起来
B．卫星甲、乙分别经过P点时的速度相等
C．卫星丙的周期最小
D．卫星甲的机械能最大，卫星中航天员始终处于完全失重状态；
6.北京时间2013年12月14日21时11分，“嫦娥三号”探测器成功落月，中国探测器首次登上地外天体，这标志着我国已成为世界上第三个实现月球软着陆的国家，关于“嫦娥三号”探测器，下列说法中正确的是（ ）
探测器的发射速度大于11.2km/s
探测器从地面发射后，为使其离开地球奔缶月球，需开动发动机加速
实现软着陆之前，探测器绕月球做圆周运动，为能到达月球表面，需要开动发动机加速
在奔向月球表面的过程中，探测器受力方向跟喷出的火苗在一条直线上
7.已知月球半径约为地球半径的1/4，月球表面重力加速度约为地球表面重国加速度的1/6，如果同一宇宙飞船月球做匀速圆周运动和绕地球做匀速圆周的轨道半径之比r1:r2=2:3，则下列关于宇宙飞船绕月球和地球做圆周运动的物理量的说法中正确的是（ ）
线速度大小之比为
角速度大小之比为
运动的周期之比为T1：T2=16：3
向心力加速度大小之比为a1:a2=3:64
8.如图所示是飞船进入某星球轨道后的运动情况，飞船沿距星球表面高度为 的圆形轨道Ⅰ运动，到达轨道的A点时，点火制动变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道Ⅱ的B点时，飞船离星球表面高度为15km，再次点火制动，下降落到星球表面。下列判断正确的是（ ）
A.飞船在轨道Ⅱ上的B点受到的万有引力等于B点所需的向心力
B.飞船在轨道Ⅱ由A点运动到B点的过程中，动能增大
C.飞船在A点点火变轨瞬间，速度增大
D.飞船在轨道Ⅰ绕星球运动一周所需的时间大于在轨道Ⅱ绕星球运动一周所需的时间
9.2013年6月20日上午，我国航天员王亚平在“天宫一号”上给全国小学生上了一堂生动的物理课，并演示了测量物体质量的方法。假设“天宫一号”做的是匀速圆周运动，其运行周期为T1，轨道半径为r，线速度为，地球自转周期为T2，引力常量为G，则下列说正确的是（ ）
航天员在“天宫一号”中不受任何力作用
“天宫一号”的向心加速度为
每经过时间，“天宫一号”经过地面上同一位置的上空
地球的质量为
10.北斗卫星导航系统是我国自行研制开发的卫星导航系统，类似美国的全球定位系统（GPS）。若北斗导航中某颗地球同步通信卫星的质量为m，该卫星离地面的高度为h，地球的质量为M，地球的半径为R0，地球表面处的重力加速度为g0，地球自转的周期为T0、角速度为。则下列说法正确的是（ ）
地球对同步卫星的万有引力
地球对同步卫星的万有引力
同步卫星的环绕速度
同步卫星的环绕速度
11.万有引力定律揭示了天体运动的规律与地上物体运动规律具有内在的一致性。
（1）用弹簧秤称量一个相对于地球静止的小物体的重量，随称量位置的变化可能会有不同的结果。已知地球的质量为M，自转周期为T，引力常量为G。将地球看作是半径为R，质量均匀分布的球体，不考虑空气的影响。设在地球北极地面称量时，弹簧秤的读数是F0 。
a.若在北极上空h处称量，弹簧秤的读数为F1 ，求比值F1 /F 0 的表达式，并就h=1.0%R的情形算出具体数值，（计算结果保留两位有效数字）
b.若在赤道地面处称量，弹簧秤的读数为F 2 ，求比值F 2 /F 0 的表达式
设想地球绕太阳公转的半径为r，太阳的半径为R S ，地球的半径为R，三者均减小为现在的1.0%，太阳和地球的密度均匀且不变，仅考虑太阳和地球之间的相互作用，以现实地球的1年为标准，计算“设想地球”的一年将变为多长？
12.如图所示，2013年12月2日，搭载着“嫦娥三号”的“长征三号乙”运载火箭在西昌卫星发射中心发射升空，“嫦娥三号”经地月转移轨道 ，通过轨道修正、减速制动和绕月变轨进入距月球表面高度为100km的环月圆轨道I；然后在M点通过变轨进入近月点为15km的椭圆轨道II; 最后“嫦娥三号”将从高度为15km的近月点开始动力下降，最终“嫦娥三号”带着“玉兔号”月球车于12月15日成功实现了在月球表面的软着陆，若月球表面的重力加速度为1.6m/s2,月球半径为1700km。求:
“嫦娥三号”在环月圆轨道I上的向心加速度（结果保留两位有效数字）；
“嫦娥三号”在轨道I、II上运行的周期之比；
13.据人民网报道，北京时间2013年12月6日17时53分，嫦娥三号探测器成功实施近月制动，顺利进入环月轨道。探测器环月运行轨道可视为圆轨道。已知探测器环月运行时可忽略地球及其他天体的引力，轨道半径为r，运动周期为T，引力常量为G。求：
探测器绕月运行的速度的大小；
（2）探测器绕月运行的加速度的大小；
（3）月球的质量。