时间:2017-08-22 02:32:24
1、计算题 理论研究表明，物体在地球附近都受到地球对它的万有引力作用，具有引力势能。选物体在距地球无限远处的引力势能为零，则引力势能可表示为Ep= —
（其中G为万有引力常量，M为地球质量，m为物体的质量，r是物体到地心的距离）。现有一质量m/的人造卫星绕地球做圆周运动周期T。若要从地面上将这颗卫星发射成功，则至少需做多少功？（已知地球质量为M，半径为R，万有引力常量为G，且忽略空气阻力对卫星发射的影响）
参考答案：
本题解析：人造卫星在地球表面的引力势能
由
可得
在轨道上的势能
所以
点评：中等难度。引力势能实际是重力势能的另一种表现形式，发射卫星做的功等于卫星增加的机械能（动能与引力势能之和），千万注意不要丢了动能。
本题难度：一般
2、选择题 对地球同步卫星，下列说法正确的是(? )
A．只能定点在赤道的正上方，不同的同步卫星轨道半径可以不同
B．运行的角速度与地球自转角速度相同，相对地球静止
C．轨道半径都相同，以第一宇宙速度运行
D．可在我国的北京上空运行
参考答案：B
本题解析：同步卫星只能相对于赤道上某点静止不动，轨道必须在赤道上空，同步卫星和地球自转周期相同，即周期一定，角速度一定，根据公式
得
是一定的，即同步卫星离地心的距离是一定的，AD错误，B正确；根据公式
得
，第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，所以同步卫星的环绕速度要小于第一宇宙速度，C错误；
故选B
点评：同步卫星有三定：①定轨道；②定周期；③定速度，这三定必选牢牢的记住以方便我们快速解决问题．
本题难度：简单
3、填空题 如图所示，人造地球卫星在椭圆形轨道上运转，设a点为近地点，b点为远地点．卫星沿轨道做顺时针转动，卫星通过a点时的线速度______通过b点时的线速度（填＞、=或＜），当卫星由a点向b点运行的过程中，万有引力做______功．
参考答案：根据开普勒第二定律得卫星通过a点时的线速度＞通过b点时的线速度，当卫星由a点向b点运行的过程中，卫星的质量不变，相对地面的高度增大，势能增大；人造卫星由近地点向远地点运行时动能不断转化为势能，势能增大，动能不断减小．所以万有引力做负功．
故答案为：＞，负．
本题解析：
本题难度：简单
4、选择题 我国自主研制的“神七”载人飞船于2008年9月25日21时10分04秒，在酒泉卫星发射中心成功发射．第583秒火箭将飞船送到近地点200km，远地点350km的椭圆轨道的入口，箭船分离．21时33分变轨成功，飞船进入距地球表面约343km的圆形预定轨道，绕行一周约90分钟．关于“神七”载人飞船在预定轨道上运行时下列说法中正确的是（ ）
A．“神七”载人飞船可以看作是地球的一颗同步卫星
B．由于完全失重，飞船中的宇航员不再受到重力的作用
C．飞船绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大
D．当飞船要离开圆形轨道返回地球时，需启动助推器让飞船速度减小
参考答案：A、地球同步卫星的周期为24小时，而“神七”载人飞船的周期为90分钟，故不是同步卫星，故A错误；
B、飞船在圆轨道飞行时，飞船内宇航员受重力作用提供向心力，处于失重状态．故B错误；
C、“神七”载人飞船的周期为90分钟，月球的周期为27天，根据ω=2πT可知，飞船绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大，故C正确；
D、当飞船要离开圆形轨道返回地球时，飞船做近心运动，万有引力要大于向心力，故要减小速度，故D正确．
故选CD．
本题解析：
本题难度：简单
5、选择题 一宇宙飞船沿椭圆轨道Ⅰ绕地球运行，机械能为E，通过远地点P时，速度为v，加速度大小为a，如图所示，当飞船运动到P时实施变轨，转到圆形轨道Ⅱ上运行，则飞船在轨道Ⅱ上运行时（ ）
A．速度大于v
B．加速度大小为a
C．机械能等于E
D．机械能大于E
参考答案：A、卫星要从低轨道到高轨道需要加速然后做离心运动，所以轨道Ⅱ上运行的速度大于v．故A正确．
B、根据万有引力提供向心力，即GMmr2=ma得：a=GMr2，M、r不变，所以加速度大小仍为a；故B正确．
C、D：飞船在轨道Ⅰ上的远地点P要点火加速，克服引力做功后v增大，做离心运动才能变轨到轨道Ⅱ上运行，所以机械能要增大．所以C错误、D正确．
故选AB．
本题解析：
本题难度：一般