高中物理6.5宇宙航行每课一练1(人教版必修2).docx

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1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6.5宇宙航行1．下面关于同步通信卫星的说法中不正确的是（）A．同步通信卫星和地球自转同步卫星的高度和速率都是确定的B．同步通信卫星的角速度虽已被确定，但高度和速率可以选择，高度增加，速率增大;高度降低，速率减小，仍同步C．我国发射第一颗人造地球卫星的周期是114min，比同步通信卫星的周期短，所以第一颗人造卫星离地面的高度比同步通信卫星的低D．同步通信卫星的速率比我国发射的第一颗人造地球卫星的速率小2.如图所示的圆a、b、c，其圆心均在地球自转轴线上，b、c的圆心与地心重合，圆b的平面与地

2、球自转轴垂直。对环绕地球做匀速圆周运动的卫星而言()A．卫星的轨道可能为aB．卫星的轨道可能为bC．卫星的轨道可能为cD．同步卫星的轨道一定为与b在同一平面内的b的同心圆3.关于地球同步卫星,下列说法中不正确的是()A.它运行的线速度介于第一和第二宇宙速度之间B.它一定在赤道上空运行C.它运行的线速度一定小于第一宇宙速度D.各国发射这种卫星的轨道半径都是一样的4．假如一做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍仍做圆周运动，则（）A．根据公式v=ωr，可知卫星运动的线速度增大到原来的2倍B．根据公式Fmv21r，可知卫星所需的向心力将减小到原来的2C．根据公式FGMm1r2，

3、可知地球提供的向心力将减小到原来的4D．根据上述B和C中给出的公式，可知卫星运动的线速度减小到原来的221⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5.地球同步卫星到地心的距离r可用地球质量M、地球自转周期T与引力常量G表示为r=__________。6.某人在一星球上以速率v竖直上抛一物体，经时间t物体以速率v落回手中，已知该星球的半径为R，求该星球上的第一宇宙速度。7．已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，不考虑地球自转的影响．（1）推导第一宇宙速度v1的表达式；（2）若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h，

4、求卫星的运行周期T．答案解析1．解析：选B．同步通信卫星的周期与角速度跟地球自转的周期与角速度相同，由GMr3和h=r-R知卫星高度确定，由v=ωr知速率也确定，A正确，B错误；由T2r3星的低，C正确；由vGM知第一颗人造地球卫星高度比同步卫知同GMr步卫星比第一颗人造地球卫星速率小，D正确．2.【解析】选B、C、D。物体做圆周运动时，物体所受的合外力方向一定要指向圆心。对于这些卫星而言，就要求所受的万有引力指向圆心，而卫星所受的万有引力都指向地心，所以A选项错误，B、C选项正确；对于同步卫星来说，由于相对地球表面静止，所以同步卫星应在赤道的正上空，因此D选项正确。3.【解析】选A

5、。同步卫星的轨道半径远大于地球半径,它运行的速度小于第一宇宙速度,A错,C正确。同步卫星由于与地球自转同步，且地球的万有引力提供它转动的向心力,据此可推出同步卫星一定在赤道的正上方,且距地面高度一定,即所有同步卫星的轨道半径都相同,B、D正确。4．解析：选CD．根据万有引力提供向心力知，2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯Mmv22Gr2mrmr得vGMGM,r3r当半径增大到原来的2倍时，v将变成原来的2，ω将变成原来的2，A错误，D24正确，所需向心力即万有引力FGMm1，故B错误，C正确．r2将变成原来的45.【解析】

6、设同步卫星的质量为m，由万有引力等于卫星需要的向心力，得Mm42r，解得rGMT2G2m232。rT4答案：3GMT2。426.【解题指南】解答本题应把握以下三点：(1)由竖直上抛运动求星球表面的重力加速度。(2)在星球表面万有引力近似等于重力。(3)第一宇宙速度为星球表面的环绕速度。【解析】由匀变速运动的规律可得，该星球表面的重力加速度为g2v,第一宇宙速度即为t卫星在其表面附近绕它做匀速圆周运动的线速度，该星球对卫星的万有引力提供向心力，而万有引力又可近似认为和物体重力相等，所以有mgmv12，第一宇宙速度Rv1gR2vR。t答案：2vRt7．解析：（1）设卫星的质量为m，地球的

7、质量为M在地球表面附近满足GMmmgR22得GM=Rg①3⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯卫星做圆周运动的向心力等于它受到的万有引力v12MmmRGR2②①代入②式，得v1Rg．（2）考虑①式，卫星受到的万有引力为：MmmgR2FGh)2(Rh)2③(Rm42由牛顿第二定律F2(Rh)④T③④式联立解得T2(Rh)3Rg答案：见解析4