时间:2017-09-25 08:23:05
1、选择题 三颗人造地球卫星A、B、C在同一平面内沿不同的轨道绕地球做匀速圆周运动,且绕行方向相同,已知RA<RB<RC.若在某一时刻,它们正好运行到同一条直线上,如图所示.那么再经过卫星A的四分之一周期时,卫星A、B、C的位置可能是( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:根据万有引力提供圆周运动的向心力有GmMr2=mrω2=mr4π2T2有,轨道半径越大,周期越大,角速度越小,相同的时间内转过的角度越小.
因为:RA<RB<RC.所以有:ωA>ωB>ωC,在A卫星转过的14T的时间内,三卫星对地球转过的角度θA>θB>θC,所以C正确,ABD错误.
故选C.
本题解析:
本题难度:简单
2、计算题 (9分)某星球的质量约为地球的9倍,半径约为地球的一半,若从地球上高为h处平抛一物体,水平射程为120m(不计空气阻力),试求:
(1)该星球表面的重力加速度与地球表面重力加速度的比值;
(2)从该星球上,从同样高度以同样速度平抛一物体的水平射程。
参考答案:(1)
(2)20m
本题解析:解:(1)由得
?(2分)
则?(5分)
(2)由得
?(4分)
本题难度:一般
3、选择题 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
参考答案:A、设月球的半径为R,月球的质量为M.
宇航员测出飞船绕行n圈所用的时间为t,则飞船的周期为 T=tn?①
?GMR2=mR(2πT)2? ②
得到月球的质量M=4π2R3GT2
月球的密度为 ρ=M43πR3=4π2R3GT243πR3=3πGT2=3πn2Gt2,故A正确.
B、根据万有引力提供向心力,列出等式中消去飞船的质量,所以无法求出飞船的质量,故B错误
C、设月球的第一宇宙速度大小为v,根据v=2πRT可以求得表面附近绕月球做匀速圆周运动的速度,即可求出月球的第一宇宙速度.故C正确
D、根据万有引力提供向心力,不能求月球自转的周期.故D错误.
故选AC.
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 “嫦娥二号”探月卫星沿地月转移轨道直奔月球,在距月球表面100km的P点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获,进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,之后,卫星在P点又经过第二次“刹车制动”,进入距月球表面100km的圆形工作轨道Ⅱ,绕月球做匀速圆周运动,如图所示.下列说法正确的是( )
A.卫星在轨道Ⅰ上经P点的速度等于在轨道Ⅱ上经过P点的速度
B.卫星在轨道Ⅰ上经Q点的速度小于在轨道Ⅱ上经过P点的速度
C.卫星在轨道Ⅰ上运动周期等于在轨道Ⅱ
D.卫星沿轨道Ⅰ经P点时的加速度等于沿轨道Ⅱ经P点时的加速度
参考答案:A、卫星在轨道Ⅰ上经P点要“刹车制动”才能在轨道Ⅱ上运动,故卫星在轨道Ⅰ上经P点的速度大于在轨道Ⅱ上经过P点的速度,故A错误;
B、卫星的速度越高越慢、越低越快,故卫星在轨道Ⅰ上经Q点的速度小于在轨道Ⅱ上经过P点的速度,故B正确;
C、根据开普勒定律,轨道的半长轴越大,周期越大,故卫星在轨道Ⅰ上运动周期比在轨道Ⅱ上长,故C错误;
D、根据牛顿第二定律,卫星沿轨道Ⅰ经P点时的加速度等于沿轨道Ⅱ经P点时的加速度,故D错误;
故选:BD.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 下列关于地球同步通信卫星的说法中,正确的是
A.为避免通信卫星在轨道上相撞,应使它们运行在不同的轨道上
B.通信卫星定点在地球上空某处,各个通信卫星的角速度相同,但线速度可以不同
C.不同国家发射通信卫星的地点不同,这些卫星轨道不一定在同一平面内
D.通信卫星只能运行在赤道上空某一恒定高度上
参考答案:D
本题解析:相对于地球表面静止的就是同步卫星,它必须在赤道线平面内,且距地面有确定的高度,这个高度约为三万六千千米,而低于或高于该高度的人造地球卫星也可以在赤道平面内运动的,不过由于它们自转的周期和地球自转的周期不同,就会相对于地球而运动.故A、C错,D正确.同步卫星的线速度及角速度都是恒定的,故B错.
本题难度:简单