7.4宇宙航行 —（新教材）人教版（2019）高一物理暑假專題檢測（必修二）

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1、新教材暑假專題必修二 第七章 第4節(jié) 宇宙航行 一、單項選擇題 1．“東方一號”人造地球衛(wèi)星A和“華衛(wèi)二號”人造衛(wèi)星B的質(zhì)量之比是3:2，軌道半徑之比為4:9，則衛(wèi)星A與衛(wèi)星B的線速度大小之比是（　　） A．9:4 B．2:3 C．3:2 D．4:9 2．關(guān)于宇宙速度，下列說法中正確的是（ ） A．第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星運(yùn)行時的最大速度 B．第一宇宙速度是地球同步衛(wèi)星的發(fā)射速度 C．人造地球衛(wèi)星運(yùn)行時的速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間 D．第三宇宙速度是物體逃離地球的最小速度 3．火星有兩顆衛(wèi)星，分別是火衛(wèi)一和火衛(wèi)二，它們的軌道近似為圓。已知火衛(wèi)一的周期為

2、7小時39分?；鹦l(wèi)二的周期為30小時18分，則兩顆衛(wèi)星相比（　?。? A．火衛(wèi)一距火星表面較近 B．火衛(wèi)二的角速度較大 C．火衛(wèi)一的運(yùn)動速度較小 D．火衛(wèi)二的向心加速度較大 4．習(xí)近平主席在2018年新年賀詞中提到，科技創(chuàng)新、重大工程建設(shè)捷報頻傳，?“慧眼”衛(wèi)星邀游太空。“慧眼”于2017年6月15日在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，在10月16日的觀測中，確定了 射線的流量上限。已知“慧眼”衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，其軌道半徑為r（r>R），運(yùn)動周期為T，地球半徑為R，引力常量為G，則下列說法正確的是（ ） A．“慧眼”衛(wèi)星的向心加速度大小為 B．地球的質(zhì)量大小為 C．地球表面的

3、重力加速度大小為 D．“慧眼”衛(wèi)星的線速度大于7.9km/s 5．宇宙中，兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬有引力作用互相繞轉(zhuǎn)，稱之為雙星系統(tǒng)。設(shè)某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的某固定點O點做勻速圓周運(yùn)動，如圖所示。現(xiàn)測得兩星球球心之間的距離為L，運(yùn)動周期為T，已知萬有引力常量為G。若AO>OB，則（　?。? A．星球A的角速度一定大于星球B的角速度 B．星球A所受向心力大于星球B所受向心力 C．雙星的質(zhì)量一定，雙星之間的距離減小，其轉(zhuǎn)動周期增大 D．兩星球的總質(zhì)量等于 6．法國媒體2月8日報道稱，研究人員2月5日發(fā)現(xiàn)的繞銀河系一顆昏暗恒星運(yùn)行的七顆行星上似乎有水，可能“宜居

4、”．若已知某行星的質(zhì)量、轉(zhuǎn)動半徑、恒星質(zhì)量及萬有引力常量，則可以計算的物理量是（ ） A．該行星的第一宇宙速度 B．該行星的公轉(zhuǎn)角速度 C．該行星的自轉(zhuǎn)角速度 D．該行星表面重力加速度 7．我國月球探測活動的第一步“繞月”工程和第二步“落月”工程已按計劃在2013年以前順利完成。假設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道I運(yùn)動，到達(dá)軌道的A點。點火變軌進(jìn)入橢圓軌道II，到達(dá)軌道的近月點B再次點火進(jìn)入月球近月軌道III繞月球作圓周運(yùn)動。下列判斷正確的是（　?。? A．飛船在軌道I上的運(yùn)行速率 B．飛船在A點處點火變軌時，動能增大 C．飛

5、船沿橢圓軌道從A到B運(yùn)行的過程中機(jī)械能增大 D．飛船在橢圓軌道上B點的速度大于月球的第一宇宙速度 8．2019年5月17日，我國成功發(fā)射第45顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，該衛(wèi)星屬于地球靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）．該衛(wèi)星（ ） A．入軌后可以位于北京正上方 B．入軌后的速度大于第一宇宙速度 C．發(fā)射速度大于第二宇宙速度 D．若發(fā)射到近地圓軌道所需能量較少 9．如圖所示，A是靜止在赤道上的物體，B、C是同一平面內(nèi)兩顆人造衛(wèi)星。B為繞地球表面的近地衛(wèi)星，C是地球同步衛(wèi)星。則以下判斷正確的是（　?。? A．衛(wèi)星C的運(yùn)行速度大小大于地球的第一宇宙速度 B．A、B的線速度大小關(guān)系為vA＞vB

6、 C．周期大小關(guān)系為TC＞TB＞TA D．若衛(wèi)星B要靠近C所在軌道，需要先加速 10．2019年10月11日，中國火星探測器首次公開亮相，暫命名為“火星一號”，計劃于2020年發(fā)射，并實現(xiàn)火星的著陸巡視。已知火星的直徑約為地球的53%，質(zhì)量約為地球的11%，請通過估算判斷以下說法正確的是（　?。? A．火星表面的重力加速度小于 B．探測器在火星表面所受重力等于在地球表面所受重力 C．探測器在火星表面附近的環(huán)繞速度等于 D．火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度 二、多項選擇題 11．2020年6月23日，北斗三號最后一顆全球組網(wǎng)衛(wèi)星成功發(fā)射，標(biāo)志著我國全面完成北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)

7、航系統(tǒng)星座部署。 “北斗”是由靜止軌道衛(wèi)星（離地高度約為36000km）、中軌道衛(wèi)星（離地高度約為21500km）和其他衛(wèi)星共同構(gòu)成的全球定位系統(tǒng)。 關(guān)于北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，下列說法正確的有（　　） A．靜止軌道衛(wèi)星可以定位在揚(yáng)州上空 B．中軌道衛(wèi)星的周期大于24h C．靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度比中軌道衛(wèi)星的向心加速度小 D．靜止軌道衛(wèi)星的線速度比中軌道衛(wèi)星的線速度小 12．2020年我國將計劃發(fā)射北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星，此系統(tǒng)中的“空間段計劃”同時采用了共35顆衛(wèi)星，其中5顆地球靜止軌道衛(wèi)星（GEO衛(wèi)星）、3顆傾斜于地球同步軌道的衛(wèi)星（IGSO衛(wèi)星，軌道高度為360

8、00千米）及27顆中高度圓軌道衛(wèi)星（MEO衛(wèi)星，軌道高度為21500千米）。IGSO衛(wèi)星具有與GEO衛(wèi)星相同的軌道高度，則下列說法中正確的是（　?。? A．GEO衛(wèi)星的動能必須相等 B．MEO衛(wèi)星比GEO衛(wèi)星的線速度大 C．MEO衛(wèi)星比GEO衛(wèi)星的高度高 D．IGSO衛(wèi)星比GEO衛(wèi)星具有與地球自轉(zhuǎn)相同的周期 13．一科研小組利用探測器探測某行星，先后讓探測器在離該行星表面高度為h1、h2處做勻速圓周運(yùn)動，探測器上的自動化裝置顯示出在這兩個軌道上運(yùn)動時的加速度大小分別為a1、a2，若已知引力常量為G。則由以上條件可求出（　　） A．該行星表面的重力加速度 B．探測器在兩個軌道上受到的

9、萬有引力 C．該行星的第一宇宙速度 D．該行星上空同步衛(wèi)星的高度 14．如圖所示是同一衛(wèi)星繞地球飛行的三條軌道，軌道1是近地圓形軌道，2和3是變軌后的橢圓軌道。A點是軌道2的近地點，軌道1、2在A點相切，B點是軌道2的遠(yuǎn)地點，則下列說法中正確的是（　　） A．三條軌道中，衛(wèi)星在軌道1上繞地球運(yùn)行的周期最小 B．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過A點的速度大于衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過A點的速度 C．衛(wèi)星在軌道1上的向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度 D．衛(wèi)星在軌道3上運(yùn)動經(jīng)過A點的速度最大 15．2018年12月8日“嫦娥四號”發(fā)射升空，它是探月工程計劃中第四顆人造探月衛(wèi)星，已知萬有引力常量為

10、G，月球的半徑為R，月球表面的重力加速度為g，嫦娥四號繞月球做圓周運(yùn)動的軌道半徑為r，繞月周期為T。則下列說法中正確的是（　　） A．“嫦娥四號”繞月運(yùn)行的速度大小為 B．月球的第一宇宙速度大小為 C．嫦娥四號繞行的向心加速度大于月球表面的重力加速度g D．月球的平均密度為 三、填空題 16．已知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑約為月球半徑的4倍，地球上發(fā)射近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度為7.9 km/s，那么在月球上發(fā)射一艘靠近月球表面運(yùn)行的宇宙飛船，它的環(huán)繞速度為________。 17．行星A和行星B都是均勻球體，A與B的質(zhì)量比為2：1，A與B的半徑比為1：2，行星A的衛(wèi)星a沿圓軌

11、道運(yùn)行的周期為Ta，行星B的衛(wèi)星b沿圓軌道運(yùn)行的周期為Tb，兩衛(wèi)星軌道都非常接近各自的行星表面，則它們的運(yùn)動周期比Ta：Tb為 ________ 18．我國第一顆探月衛(wèi)星“嫦娥一號”發(fā)射后經(jīng)多次變軌，最終進(jìn)入距離月球表面h的圓形工作軌道，開始進(jìn)行科學(xué)探測活動。設(shè)月球半徑為R，月球表面重力加速度為g，引力常量為G。在嫦娥一號的工作軌道處的重力加速度為_____，月球的平均密度為_____。（球體體積公式：V球=） 四、解答題 19．若嫦娥三號衛(wèi)星在離月球表面為h的空中沿圓形軌道繞月球飛行，周期為T.若月球半徑r，引力常量為G. 試推導(dǎo)： （1）月球的質(zhì)量表達(dá)式； （2）月球表面的

12、重力加速度； （3）月球的第一宇宙速度. 20．據(jù)中國氣象局表示，針對我國出現(xiàn)的持續(xù)性霧霾天氣，“風(fēng)云三號”衛(wèi)星能及時監(jiān)測霧霾覆蓋省份、覆蓋面積和強(qiáng)度等情況。已知“風(fēng)云三號”在距地球表面高度為h的軌道上做勻速圓周運(yùn)動。已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，萬有引力常量G。若忽略地球自轉(zhuǎn)及其他星球的影響。試求： （1）地球的密度； （2）“風(fēng)云三號”衛(wèi)星在軌道上的運(yùn)行周期T。 參考答案 一、單項選擇題 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C A A A D B D D D A 二、多項選擇題 11 12 13 14 15 CD BD AC AD BD 三、填空題 16．1.76 km/s 17．1:4； 18． 四、解答題 19．（1） （2）（3） 20．（1）；（2） 8 / 8