【红对勾】2014届高三物理总复习 课时作业14 人造卫星 宇宙速度

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1、课时作业14　人造卫星　宇宙速度时间：45分钟　　满分：100分一、选择题(8×8′＝64′)1．火星有两颗卫星，分别为火卫一和火卫二，它们的轨道近似为圆．已知火卫一的周期为7小时39分，火卫二的周期为30小时18分，则两颗卫星相比(　　)A．火卫一距火星表面较近B．火卫二的角速度较大C．火卫一的运动速度较大D．火卫二的向心加速度较大解析：本题主要考查卫星不同轨道各物理量之间的关系．轨道越高的卫星，周期越大，线速度、角速度、向心加速度越小，由于火卫一的周期小，所以火卫一轨道较低，选项A、C正确，选项B、D错误．答案：AC2．发射地球同步

2、卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点(如下图所示)．则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是(　　)A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B．卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C．卫星在轨道1上经过Q点的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D．卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度答案：BD3．同步卫星离地心距离为r，运行速率为v1，加速度为a1；地球赤道上的

3、物体随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为v2，地球半径为R，则下列比值正确的为(　　)7A.＝B.＝()2C.＝D.＝解析：设地球质量为M，同步卫星质量为m1，地球赤道上的物体质量为m2，在地球表面运行的物体质量为m3，由于地球同步卫星周期与地球自转周期相同，则a1＝rω，a2＝Rω，ω1＝ω2.所以＝，故A选项正确．依据万有引力定律和向心力表达式可得：对m1：G＝m1，所以v1＝①对m3：G＝m3，所以v2＝②①式除以②式得：＝，故D选项正确．答案：AD4.纵观月球探测的历程，人类对月球探索认识可分为三大步——“探、登、驻”．

4、我国为探月活动确定的三小步是：“绕、落、回”，目前正在进行的是其中的第一步——绕月探测工程.2007年10月24日18时05分，“嫦娥一号”卫星的成功发射标志着我国探月工程迈出了关键的一步．我们可以假想人类不断向月球“移民”，经过较长时间后，月球和地球仍可视为均匀球体，地球的总质量仍大于月球的总质量，月球仍按原轨道运行，以下说法正确的是(　　)A．月地之间的万有引力将变小B．月球绕地球运动的周期将变大C．月球绕地球运动的向心加速度将变小D．月球表面的重力加速度将变大解析：设移民质量为Δm，未移民时的万有引力F引＝G与移民后的万有引力F引

5、′＝G比较可知，由于M比m大，所以F引′>F引；由于地球的质量变小，由F引′＝G＝(m＋Δm)r()2＝(m＋Δm)a可知，月球绕地球运动的周期将变大，月球绕地球运动的向心加速度将变小；由月球对其表面物体的万有引力等于其重力可知，由于月球质量变大，因而月球表面的重力加速度将变大．答案：BCD5．(2011·广东理综)已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T7，地球同步卫星质量为m，引力常量为G.有关同步卫星，下列表述正确的是(　　)A．卫星距地面的高度为B．卫星的运行速度小于第一宇宙速度C．卫星运行时受到的向心力大小为GD．卫星运行的向

6、心加速度小于地球表面的重力加速度解析：卫星受到的万有引力提供向心力，大小为G，选项C错误；由G＝m(R＋h)可得卫星距地面的高度h＝－R，选项A错误；由G＝m可得卫星的运行速度v＝，而第一宇宙速度v1＝，选项B正确；由G＝ma可得卫星的向心加速度a＝，而地球表面的重力加速度g＝，选项D正确．答案：BD6．(2012·重庆理综)冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统，质量比约为7:1，同时绕它们连线点O做匀速圆周运动．由此可知，冥王星绕O点运动的(　　)A．轨道半径约为卡戎的B．角速度大小约为卡戎的C．线速度大小约为卡戎的7倍D．向心

7、力大小约为卡戎的7倍解析：设两星轨道半径分别为r1、r2，则＝Mω2r1＝mω2r2r1:r2＝mM＝1:7，选项A正确；由于双星周期相同，由ω＝知角速度相同，选项B错误；线速度v＝ωr，知v1:v2＝1:7，选项C错误；根据a＝ω2r知a1:a2＝1:7，选项D错误．答案：A7．(2013·河南焦作一模)美国宇航局2011年12月5日宣布，他们发现了太阳系外第一颗类似地球的、可适合居住的行星——“开普勒－22b”，它每290天环绕着一颗类似于太阳的恒星运转一周，距离地球约600光年，半径是地球的2.4倍．已知万有引力常量和地球表面的

8、重力加速度．根据以上信息，下列推理中正确的是(　　)7A．若能观测到该行星的轨道半径，可求出所绕恒星的质量B．若已知该行星的密度和半径，可求出该行星的轨道半径C．根据地球的公转周期与轨道半径，可求出该行星的