时间:2019-05-21 04:36:04
1、选择题 已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍。若某行星的平均密度为地球平均密度的一半，它的同步卫星距其表面的高度是其半径的2.5倍，则该行星的自转周期约为
[? ]
A．6小时
B．12小时
C．24小时
D．36小时
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 我国在轨运行的气象卫星有两类，一类是极地轨道卫星—风云1号，绕地球做匀速圆周运动的周期为12h，另一类是地球同步轨道卫星—风云2号，运行周期为24 h。下列说法正确的是
A．风云1号的线速度大于风云2号的线速度
B．风云1号的向心加速度大于风云2号的向心加速度
C．风云1号的发射速度大于风云2号的发射速度
D．风云1号、风云2号相对地面均静止
参考答案：AB
本题解析：卫星绕地球圆周运动有：
可知，风云一号卫星周期和半径均小于风云二号卫星的周期和半径．根据万有引力提供圆周运动向心力
有卫星的线速度
，所以风云一号卫星的半径小，线速度大，故A正确；根据万有引力提供圆周运动向心力
有卫星的向心加速度
，风云一号的半径小，向心加速度大于风云二号卫星的向心加速度，故B正确；向高轨道上发射卫星需要克服地球引力做更多的功，故向高轨道上发射卫星需要更大的发射速度，故C错误；风云2号是同步卫星，相对地面静止，而风云1号不是同步卫星，相对地面是运动的，故D错误．
考点：考查了万有引力定律的应用
本题难度：一般
3、选择题 “神舟”六号飞船发射升空后不久，将在离地面某一高度上沿着圆轨道运行，运行中需要进行多次“轨道维持”．所谓“轨道维持”就是通过控制飞船上发动机的点火时间和推力的大小、方向，使飞船能保持在预定轨道上稳定运行．如果不进行轨道维持，由于飞船受轨道上稀薄空气的摩擦阻力，轨道高度会逐渐降低，在这种情况下飞船的动能、重力势能和机械能的变化情况将会是（ ）
A．重力势能逐渐减小，动能逐渐增大
B．重力势能逐渐减小，机械能不变
C．重力势能逐渐增大，动能逐渐减小
D．动能逐渐增大，机械能逐渐减小
参考答案：轨道高度逐渐降低，即飞船的高度降低、重力势能减少，速度将增大、动能增大，重力势能转化为动能；由于飞船受轨道上稀薄空气的影响，飞船要克服空气阻力做功，飞船的机械能减少，转化为内能．
故选AD．
本题解析：
本题难度：简单
4、简答题 开普勒从1609年～1619年发表了著名的开普勒行星运动三定律．第一定律：所有的行星分别在大小不同的椭圆轨道上围绕太阳运动，太阳在这个椭圆的一个焦点上；第二定律：太阳和行星的连线在相等的时间内扫过的面积相等；第三定律：所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的平方的比值相等．实践证明，开普勒三定律也适用于人造地球卫星的运动．如果人造地球卫星沿半径为r的圆轨道绕地球运动，当开启制动发动机后，卫星转移到与地球相切的椭圆形轨道，如图所示．问在这之后，卫星多长时间着陆？空气阻力不计，地球半径为R，地球表面重力加速度为g．
参考答案：?t=
本题解析：?设卫星在地球表面运行时周期为T卫星由圆轨道转移到椭圆轨道，其半长轴为
，设周期为T′，据开普勒第三定律有
卫星落地时间t=
设卫星在地球表面做圆周运动，则mg=mRω2=
,T2=
所以T′2=
?所以t=
.
本题难度：简单
5、简答题 你是否注意到，“神舟”六号宇宙飞船控制中心的大屏幕上出现的一幅卫星运行轨迹图，如图所示，它记录了“神舟”六号飞船在地球表面垂直投影的位置变化；图中表示一段时间内飞船绕地球沿圆周飞行四圈，依次飞经中国和太平洋地区的四次轨迹①．②．③．④，图中分别标出了各地点的经纬度（如：在轨迹①通过赤道时的经度为西经157.5°，绕行一圈后轨迹②再次经过赤道时经度为180°…），从图中你能知道“神舟”六号宇宙飞船的运行周期为______小时，在圆轨道上正常运行时距离地表的距离为______公里．（已知地球的半径为6400公里）
参考答案：（1）从图中信息可知，“神舟六号”转一圈，地球自转转过180°-157.5°=22.5°，
所以“神舟六号”的周期为：T=22.5°360°×T地=116×24h═1.5h．
（2）（1）飞船绕地球做圆周运动的向心力由万有引力提供，
设地球质量是M，飞船质量是m，轨道半径是r，
由牛顿第二定律可得：GMmr2=m(2πT)2r--------①
地球表面的物体m′受到的重力等于地球对它的万有引力，
即：m′g=GMm′R2-----------------②
由①②可以解得：r=3gR2T24π2
本题解析：
本题难度：一般