2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修2 第7章万有引力与宇宙航行 《宇宙航行》课后练习

《宇宙航行》课后练习一、选择题1.人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其速度是下列的（）A．一定等于7.9km/sB．等于或小于7.9km/sC．一定大于7.9km/sD．介于7.9～11.2km/s之间2.人造卫星以地心为圆心，做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A.半径越大，速度越小，周期越小B.半径越大，速度越小，周期越大C.所有卫星的速度均是相同的，与半径无关D.所有卫星的角速度均是相同的，与半径无关3.在地球(看作质量均匀分布的球体)上空有许多同步卫星,下面说法中正确的是()A.它们的质量可能不同B.它们绕地球一周的时间可能不同C.它们的向心加速度大小可能不同D.它们离地心的距离可能不同4.可以发射一颗这样的人造地球卫星，使其圆轨道(　)A．与地球表面上某一纬线(非赤道)是共面的同心圆B．与地球表面上某一经线所决定的圆是共面的同心圆C．与地球表面上的赤道线是共面的同心圆，且卫星相对地球表面是静止的D．与地球表面上的赤道线是共面的同心圆，但卫星相对地球表面是 运动的5.关于人造地球卫星及其中物体的超重和失重问题，下列说法正确的是：（）A.在发射过程中向上加速时产生超重现象B.在降落过程中向下减速时产生超重现象C.进入轨道时作匀速圆周运动，产生完全失重现象，但仍受重力作用D.失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的6.在研究宇宙发展演变的理论中，有一种学说叫做“宇宙膨胀说”，宇宙是由一个大爆炸的火球开始形成的，大爆炸后各星球以不同的速度向外运动，这种学说认为万有引力常量G在缓慢地减小。根据这一理论，在很久很久以前，太阳系中地球的公转情况与现在相比（）A．公转半径R较大B．公转周期T较小C．公转速率v较大D．公转角速度较小7．一同学通过电视直播得知“神舟九号”在圆轨道上运转一圈的时间小于24小时，由此他将其与同步卫星进行比较得出如下结论，其中正确的是(　　)．A．“神舟九号”在圆轨道上运行时的向心加速度小于同步卫星的向心加速度B．“神舟九号”在圆轨道上运行的速率小于同步卫星的速率C．“神舟九号”在圆轨道上运行的角速度小于同步卫星的角速度D．“神舟九号”在圆轨道上运行时离地的高度小于同步卫星离地的高度 8.探测器绕月球做匀速圆周运动，变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动，则变轨后与变轨前相比（　　）A．轨道半径变小B．向心加速度变小C．线速度变小D．角速度变小9．一同学通过电视直播得知我国发射的神州九号载人宇宙飞船的周期小于24h，如果把它绕地球的运动看作是匀速圆周运动，飞船的运动和人造地球同步卫星的运动相比，下列判断中正确的是(　　)A.飞船运行时离地面的高度大于同步卫星离地面的高度B.飞船的运行速度小于同步卫星的运行速度C.飞船运动的向心加速度大于同步卫星运动的向心加速度D.飞船运动的角速度小于同步卫星运动的角速度10.关于地球的第一宇宙速度，下列表述正确的是(　　)A.被发射物体质量越大，第一宇宙速度越大B.第一宇宙速度是地球卫星的最小发射速度C.第一宇宙速度跟地球的质量无关D.第一宇宙速度是卫星挣脱地球引力束缚的最小发射速度11.对于地球同步卫星的认识，正确的是（　）A.同步卫星可在我国北京上空运行，常用于我国的电视转播B.运行的角速度等于地球自转角速度C.所有同步卫星的轨道半径都相同，且一定在赤道的正上方，它们均以第一宇宙速度运行D.不同的同步卫星轨道半径可以不同，但一定在赤道上方，卫星的加速度为零二、填空题12．一年四季,季节更替.地球的公转带来了二十四节气的变化.一年里从立秋到立冬的时间里,地球绕太阳运转的速度___________,在立春到立夏的时间里,地球公转的速度___________.(填“变大”、“变小”或“不变”)13．有一颗叫谷神的小行星，它离太阳的距离是地球离太阳的2.77 倍,那么它绕太阳一周的时间是_________年。14．天文观测发现某小行星绕太阳的周期是27地球年，它离太阳的最小距离是地球轨道半径的2倍，求该小行星离太阳的最大距离是地球轨道半径的倍。三、计算题15.我国成功发射探月卫星“嫦娥三号”，该卫星在环月圆轨道绕行n圈所用的时间为t，月球半径为，月球表面处重力加速度为.（1）请推导出“嫦娥三号”卫星离月球表面高度的表达式；（2）地球和月球的半径之比为，表面重力加速度之比为，试求地球和月球的密度之比.16．土星上空有许多大小不等的岩石颗粒，其绕土星的运动可视为圆周运动。其中有两个岩石颗粒A和B与土星中心距离分别为rA＝8.0×104km和rB＝1.2×105km。忽略所有岩石颗粒间的相互作用。（结果可用根式表示）（1）求岩石颗粒A和B的线速度之比；（2）求岩石颗粒A和B的周期之比； 17．一位同学为探月宇航员设计了如下实验:在距月球表面高h处以初速度v0水平抛出一个物体，然后测量该平抛物体的位移为S，通过查阅资料知道月球的半径为R，引力常量为G，若物体只受月球引力的作用，求:(1)月球表面的重力加速度；(2)月球的质量；(3)环绕月球表面运行的宇宙飞船的线速度。