时间:2017-08-08 08:50:45
1、简答题 “神州”六号飞船在预定轨道上飞行，每绕地球一圈需要时间90min，每圈飞行路程约为L=4．2×104km。
（1）试根据以上数据估算地球的质量和密度。（地球的半径R约为6．37×103km，万有引力常量Ｇ取6．67×10－11N·m2／kg2）
（２）假设飞船沿赤道平面自西向东飞行，飞行员会看到太阳从东边还是西边出来？如果太阳直射赤道，试估算飞行员每天能看到多少次日出日落？飞船每转一圈飞行员看不见太阳的时间有多长？（已知cos 18．2
＝0．95）
参考答案：(1) 5.6
103kg/m3 (2) 36min
本题解析：
(1)由L=2
r可得? r=
=6.68
km,
根据G
=mr
得
M=
r3=6.01024kg ，
又
=
，
=
，=
=5.6103kg/m3。
（2）地球自西向东旋转，飞船沿赤道平面自西向东飞行的速度大于地球旋转速度，飞行员会看到太阳从东边出来。地球自转的周期为24h，地球自转一周，飞船运转2460/90=16圈，飞船运转一圈能看到一次日出日落，所以飞行员每天能看到16次日出日落。飞船转到地球的背影区飞行员就看不到太阳（如上图所示）。由图可知sin
=
=0.95,
则=71.80
飞行员每转一圈看不见日出的时间为t=
min
36min
本题难度：一般
2、选择题 我国已实现了载人航天飞行，并着手实施登月计划，下列有关人造天体的说法正确的是（ ）
A．若卫星的轨道越高，则其运转速度越大，周期越大
B．地球同步卫星距地面的高度是一定值，其运行速率恒定
C．在做匀速圆周运动的载人空间站中，宇航员受力的作用，但所受合外力为零
D．在做匀速圆周运动的载人空间站中，宇航员不能用弹簧测力计测量物体的重力
参考答案：A、万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：GMmr2=mv2r=m(2πT)2r，解得v=
本题解析：
本题难度：简单
3、计算题 某航天飞机在地球赤道上空飞行，轨道半径为r，飞行方向与地球的自转方向相同，设地球的自转角速度为ω0，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，在某时刻航天飞机通过赤道上某建筑物的上方，求它下次通过该建筑物上方所需的时间．
参考答案：解：用ω表示航天飞机的角速度，用m、M分别表示航天飞机及地球的质量，则有
＝mrω2
航天飞机在地面上，有
＝mg
联立解得
若ω>ω0，即飞机高度低于同步卫星高度，用t表示所需时间，则ωt－ω0t＝2π
所以t=
若ω<ω0，即飞机
高度高于同步卫星高度，用t表示所需时间，则ω0t－ωt＝2π
所以t＝
本题解析：
本题难度：一般
4、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．通信卫星只能运行在赤道上空某一恒定高度上
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．通信卫星定点在地球上空某处，各个通信卫星角速度相同，但线速度大小可以不同
参考答案：B
本题解析：
本题难度：简单
5、填空题 2008年9月25日，我国利用“神舟七号”飞船将航天员翟志刚、刘伯明、景海鹏成功送入太空。9月26日北京时间4时04分，“神舟七号”飞船成功变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度为h的圆形轨道。已知飞船的质量为m，地球半径为R，地面处的重力加速度为g，则飞船在上述圆轨道上运行时的动能为?。
参考答案：
本题解析：万有引力提供向心力，
，
所以可得飞船在上述圆轨道上运行时的动能为
故答案为：
本题难度：简单