时间:2017-11-05 17:09:02
1、选择题 我国于2011年9月29日晚21时16分在酒泉卫星发射中心成功发射了“天宫一号”对接目标飞行器，将以此为平台开展空间实验室的有关技术验证．假设“天宫一号”绕地球做轨道半径为R，周期为T的匀速圆周运动．已知万有引力常量为G，则根据题中的已知条件不能求得（ ）
A．“天宫一号”的质量
B．“天宫一号”绕地球做匀速圆周运动的线速度
C．“天宫一号”绕地球做匀速圆周运动的角速度
D．“天宫一号”绕地球做匀速圆周运动的向心加速度
参考答案：A、根据根据万有引力提供向心力，只能求中心天体的质量，不能求环绕天体的质量．故A选．
B、根据v=2πRT，所以能求得“天宫一号”绕地球做匀速圆周运动的线速度．故B不选．
C、根据ω=2πT，能求得“天宫一号”绕地球做匀速圆周运动的角速度．故C不选．
D、根据a=ω2R=(2πT)2R，能求得“天宫一号”绕地球做匀速圆周运动的向心加速度．故D不选．
故选A．
本题解析：
本题难度：简单
2、选择题 两颗人造地球卫星A和B，分别在不同轨道上绕地球做匀速圆周运动，两卫星的轨道半径分别为rA和rB，且rA> rB，则A和B两卫星比较，下列说法正确的是
A．卫星A受到地球引力较小
B．卫星A的运行速率较小
C．卫星B的运动周期较大
D．卫星A的机械能较大
参考答案：B
本题解析：略
本题难度：一般
3、选择题 “嫦娥一号”成功发射后，探月成为同学们热门话题。一位同学为了测算卫星在月球表面附近做匀速圆周运动的环绕速度，提出了如下实验方案：在月球表面以初速度v0竖直上抛一个物体，测出物体上升的最大高度h，已知月球的半径为R，便可测算出绕月卫星的环绕速度。按这位同学的方案，绕月卫星的环绕速度为
[? ]
参考答案：D
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动，周期之比为TA：TB=1：8，则轨道半径之比和运动速率之比分别为（ ）
A．RA：RB=4：1，VA：VB=1：2
B．RA：RB=4：1，VA：VB=2：1
C．RA：RB=1：4，VA：VB=2：1
D．RA：RB=1：4，VA：VB=1：2
参考答案：人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有
F=F向
F=GMmr2
F向=mv2r=mω2r=m（2πT）2r
因而
GMmr2=mv2r=mω2r=m（2πT）2r=ma
解得
v=
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 新华社北京10月24日电，24日18时29分，星箭成功分离之后，嫦娥一号卫星进入半径为205公里的圆轨道上绕地球做圆周运动，卫星在这个轨道上“奔跑”一圈半后，于25日下午进行第一次变轨，变轨后，卫星轨道半径将抬高到离地球约600公里的地方．已知地球半径为R，表面重力加速度为g，质量为m的嫦娥一号卫星在地球上空的万有引力势能为Ep=
| mgR2 r |
参考答案：（1）设地球质量为M，万有引力恒量为G，卫星距地面高度为h1时速度为v，
对卫星有GMm?(R+h1)2=mv2R+h1，对地面上物体有mg=GMmR2，
解以上两式得h1=gR2v2-R．
（2）卫星在距地面高度h1的轨道做匀速圆周运动有GMm?(R+h1)2=mv2R+h1，得v2=GM(R+h1)
∴此时卫星的动能Ek1=12mv2=GMm2(R+h1)=mgR22(R+h1)，万有引力势能Ep1=-mgR2R+h1，
卫星在距地面高度h1时的总机械能E1=Ek1+Ep1=mgR22(R+h1)-mgR2R+h1=-mgR22(R+h1)．
同理，卫星在距地面高度（h1+h）时的总机械能E2=-mgR22(R+h1+h)．
由功能关系，卫星发动机至少要做功?W=E2-E1=mgR2h2(R+h1)(R+h1+h)．
答：（1）质量为m的嫦娥一号卫星以速率v在某一圆轨道上绕地球做圆周运动，则此时卫星距地球地面高度h1为gR2v2-R．
（2）要使嫦娥一号卫星上升，从离地高度h1再增加h的轨道上做匀速圆周运动，则卫星发动机至少要做功为mgR2h2(R+h1)(R+h1+h)．
本题解析：
本题难度：一般