2019年高考物理总复习 4-5宇宙速度 人造卫星训练试题 新人教版

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1、2019年高考物理总复习4-5宇宙速度人造卫星训练试题新人教版1．(多选)(2011·广东)已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，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

2、力加速度g＝，选项D正确．答案　BD2．(单选)(xx·江西师大附中临川一中高三联考)物体脱离星球引力所需要的最小速度称为第二宇宙速度，第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是v2＝v1.已知某星球半径是地球半径R的1/3，其表面的重力加速度是地球表面重力加速度g的1/6.不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为(　　)A.　　　　　　　　　B.C.D.解析　对该星球附近的卫星，有mg′＝m，则第一宇宙速度v′1＝＝·，所以该星球的第二宇宙速度为v′2＝v′1＝，则B项正确．答案　B3．(多选)(xx·苏北四市二模)设想我国宇航员随“嫦娥”号登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运

3、动，宇航员测出飞船绕行n圈所用的时间为t.登月后，宇航员利用身边的弹簧秤测出质量为m的物体重力为G1.已知引力常量为G，根据以上信息可得到(　　)A．月球的密度B．飞船的质量C．月球的第一宇宙速度D．月球的自转周期解析　由于飞船贴近月球表面做匀速圆周运动，根据G＝mr()2可知，由已知量只能求出月球的质量，不能求出飞船的质量，选项B错误；由飞船绕行n圈的时间为t，可以求出飞船绕月球运动的周期T＝，而求不出月球的自转周期，选项D错误；由于飞船在月球表面，所以万有引力等于重力，即G＝G1＝mr()2，可得月球的半径r＝，又由G1＝m，可得月球的第一宇宙速度v＝，选项C正确；根据G＝G

4、1＝mr()2和V＝πr3可得月球的密度ρ＝，选项A正确．答案　AC4.(多选)(xx·山东)1970年4月24日，我国自行设计、制造的第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射成功，开创了我国航天事业的新纪元．“东方红一号”的运行轨道为椭圆轨道，其近地点的M和远地点的N的高度分别为439km和2384km，则(　　)A．卫星在M点的势能大于N点的势能B．卫星在M点的角速度大于N点的角速度C．卫星在M点的加速度大于N点的加速度D．卫星在N点的速度大于7.9km/s解析　从M点到N点，地球引力对卫星做负功，卫星势能增加，A项错误；由ma＝，得aM>aN，C项正确；在M点，

5、点，>mrNω，故ωM>ωN，B项正确；在N点，由>，得vN<<＝7.9km/s，D项错误．答案　BC5．(单选)(xx·安徽)我国发射的“天宫一号”和“神舟八号”在对接前，“天宫一号”的运行轨道高度为350km，“神舟八号”的运行轨道高度为343km.它们的运行轨道均视为圆周，则(　　)A．“天宫一号”比“神舟八号”速度大B．“天宫一号”比“神舟八号”周期长C．“天宫一号”比“神舟八号”角速度大D．“天宫一号”比“神舟八号”加速度大解析　根据万有引力提供向心力可得，G＝m，v＝，则轨道半径越大，线速度越小，A项错误；由G＝mr可得，T＝2π，则轨道半径越大，周期越大，B项正确；

6、由G＝mω2r可得，ω＝，则轨道半径越大，角速度越小，C项错误；由G＝ma可得，a＝，则轨道半径越大，加速度越小，D项错误．答案　B6．(单选)(xx·安徽)为了对火星及其周围的空间环境进行探测，我国预计于2011年10月发射第一颗火星探测器“萤火一号”．假设探测器在离火星表面高度分别为h1和h2的圆轨道上运动时，周期分别为T1和T2.火星可视为质量分布均匀的球体，且忽略火星的自转影响，引力常量为G.仅利用以上数据，可以计算出(　　)A．火星的密度和火星表面的重力加速度B．火星的质量和火星对“萤火一号”的引力C．火星的半径和“萤火一号”的质量D．火星表面的重力加速度和火星对“萤火

7、一号”的引力解析　G＝m·(R＋h1)及G＝m(R＋h2)可求出火星的半径R和质量M，再由G＝mg及M＝ρ·πR3可求出火星的密度和火星表面的重力加速度，A项对，C项错．由于“萤火一号”的质量未知，因此无法求出火星对“萤火一号”的引力，B、D两项错．答案　A7．(单选)1990年4月25日，科学家将哈勃天文望远镜送上距地球表面约600km的高空，使得人类对宇宙中星体的观测与研究有了极大的进展．假设哈勃望远镜沿圆轨道绕地球运行．已知地球半径为6.4×106m，利用地球同步卫星与地球