高三物理人造衛(wèi)星專題練習(xí)題

1、高三物理人造衛(wèi)星專題練習(xí)題高三物理人造衛(wèi)星專題練習(xí)題( 含答案 )一、選擇題1. 下列關(guān)于地球同步衛(wèi)星的說法中正確的是()a. 為避免通訊衛(wèi)星在軌道上相撞，應(yīng)使它們運(yùn)行在不同的軌道上b. 通訊衛(wèi)星定點(diǎn)在地球赤道上空某處，所有通訊衛(wèi)星的周期都是 24 hc. 不同國家發(fā)射通訊衛(wèi)星的地點(diǎn)不同，這些衛(wèi)星的軌道不一定在同一平面上d. 不同通訊衛(wèi)星運(yùn)行的線速度大小是相同的，加速度的大小也是相同的2. 探測器繞月球做勻速圓周運(yùn)動，變軌后在周期較小的軌道上仍做勻速圓周運(yùn)動，則變軌后與變軌前相比()a. 軌道半徑變小b. 向心加速度變小c. 線速度變小d. 角速度變小3. 關(guān)于人造地球衛(wèi)星及其中物體的超重、失

2、重問題，下面說法中正確的是 ()a. 在發(fā)射過程中向上加速時產(chǎn)生超重現(xiàn)象b. 在降落過程中向下減速時產(chǎn)生超重現(xiàn)象第 1頁c. 進(jìn)入軌道時做勻速圓周運(yùn)動，產(chǎn)生失重現(xiàn)象d. 失重是由于地球?qū)πl(wèi)星內(nèi)物體的作用力減小而引起的4. 假設(shè)地球的質(zhì)量不變，而地球的半徑增大到原來的2倍 . 那么從地球發(fā)射人造衛(wèi)星的第一宇宙速度的大小應(yīng)為原來的 ()a. 倍 b. 倍c. 倍 d.2 倍5.1970 年 4 月 24 日，我國自行設(shè)計、制造的第一顆人造衛(wèi)星“東方紅一號”發(fā)射成功，開創(chuàng)了我國航天事業(yè)的新紀(jì)元 . “東方紅一號”的運(yùn)行軌道為橢圓軌道，其近地點(diǎn)m和遠(yuǎn)地點(diǎn)n 的高度分別為439 km 和 2 384 k

3、m ，則 ()圖 1a. 衛(wèi)星在 m點(diǎn)的勢能大于n 點(diǎn)的勢能b. 衛(wèi)星在 m點(diǎn)的角速度大于n 點(diǎn)的角速度c. 衛(wèi)星在 m點(diǎn)的加速度大于n 點(diǎn)的加速度d. 衛(wèi)星在 n 點(diǎn)的速度大于7.9 km/s6.2009 年 5 月，航天飛機(jī)在完成對哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的維修任務(wù)后，在 a 點(diǎn)從圓形軌道進(jìn)入橢圓軌道， b 為軌道上的一點(diǎn)，如圖 2 所示 . 關(guān)于航天飛機(jī)的運(yùn)動，下列說法中正確的有 ()圖 2第 2頁a. 在軌道上經(jīng)過a 的速度小于經(jīng)過b 的速度b. 在軌道上經(jīng)過a 的動能小于在軌道上經(jīng)過a 的動能c. 在軌道上運(yùn)動的周期小于在軌道上運(yùn)動的周期d. 在軌道上經(jīng)過 a 的加速度小于在軌道上經(jīng)過a 的加

4、速度7. 已知地球同步衛(wèi)星離地面的高度約為地球半徑的6 倍 .若某行星的平均密度為地球平均密度的一半，它的同步衛(wèi)星距其表面的高度是其半徑的2.5 倍，則該行星的自轉(zhuǎn)周期約為 ()a.6 小時 b.12 小時c.24 小時 d.36 小時二、非選擇題8. 金星的半徑是地球半徑的 0.95 倍，質(zhì)量為地球質(zhì)量的 0.82 倍 .g 取 10 m/s2 ，問：(1) 金星表面的自由落體加速度是多大?(2) 金星的第一宇宙速度是多大 ?高三物理人造衛(wèi)星專題練習(xí)題答案：1.bd2.a 由 g=m知 t=2π ，變軌后 t 減小，則r 減小，故選項(xiàng) a 正確 ; 由 g=ma，知 r 減小， a 變

5、大，故選項(xiàng)b 錯誤 ; 由 g=m知 v=， r 減小， v 變大，故選項(xiàng)c 錯誤 ; 由ω=知 t 減小， ω變大，故選項(xiàng)d 錯誤 .第 3頁3.abc 超重、失重是一種表象，是從重力和彈力的大小關(guān)系而定義的. 當(dāng)向上加速時超重，向下減速 (a 方向向上 )也超重，故a、 b 正確 . 衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動時，萬有引力完全提供向心力，衛(wèi)星及衛(wèi)星內(nèi)的物體皆處于完全失重狀態(tài)，故 c 正確 . 失重的原因是重力 ( 或萬有引力 ) 使物體產(chǎn)生了加速度， d 錯 .4.b 因第一宇宙速度即為地球的近地衛(wèi)星的線速度，此時衛(wèi)星的軌道半徑近似的認(rèn)為是地球的半徑，且地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力

6、充當(dāng)向心力.故有公式 =成立，所以解得v= .因此，當(dāng)m不變， r 增加為 2r 時， v 減小為原來的倍，即正確的選項(xiàng)為b.5.bc 衛(wèi)星由 m點(diǎn)向 n 點(diǎn)運(yùn)動的過程中，萬有引力做負(fù)功，勢能增加即m點(diǎn)的勢能小于n 點(diǎn)的勢能，故選項(xiàng)a 錯誤 ; 由開普勒定律可知地球球心和衛(wèi)星連線在相等時間內(nèi)掃過的面積相等，近地點(diǎn)的角速度要大于遠(yuǎn)地點(diǎn)的角速度，b正確 ; 由 g=ma知 a=，所以 am>an，故選項(xiàng) c 正確 ;7.9km/s是衛(wèi)星圍繞地球表面轉(zhuǎn)動的第一宇宙速度，是衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的最大速度，vn<7.9 km/s，故選項(xiàng) d 錯誤 .6.abc 航天飛機(jī)在橢圓軌道上運(yùn)動，距地球越近

7、，速度越大， a 項(xiàng)正確 . 航天飛機(jī)在軌道經(jīng)a 點(diǎn)時減速才能過渡到軌道，所以對于a 點(diǎn)在軌道上的速度、動能都大于在第 4頁軌道上的速度、動能，即 b 正確 . 由開普勒第三定律知，航天飛機(jī)在軌道上的角速度大于在軌道的，故航天飛機(jī)在軌道上的周期小， 即 c 正確 . 由萬有引力 =ma知，加速度僅與間距有關(guān)， d 不正確 .7.b 設(shè)地球半徑為 r，密度為 ρ1 ，自轉(zhuǎn)周期為t1，設(shè)行星半徑為 r ，密度為 ρ2 ，自轉(zhuǎn)周期為 t2，根據(jù)萬有引力定律得g·=mg·=ρ1=2ρ2， t1=24 小時由得t2=12 小時，故選項(xiàng)b 正確 .8.(1)9.09 m/s2(2)7.34 km/s解析(1) 星球表面的物體所受重力近似等于萬有引力，即 mg=， g=因此 =·=0.82×(