阿文物理2020必修（二）（人教版）：寒假新课自主学习练之第六章：6.5宇宙航行（原创、一般难度）

寒假新课自主学习练之第六章：6.5宇宙航行（原创、一般难度）

一、单选题

1．2018年10月15日，我国以“一箭双星”方式成功发射第39、40颗北斗导航卫星，并到达预定轨道，这两颗卫星属于中国地球轨道卫星，离地高度小于地球同步卫星的高度。则第39、40颗北斗导航卫星的（   ）

A．线速度小于同步卫星的线速度 B．角速度小于同步卫星的角速度

C．周期小于同步卫星的周期 D．向心加速度小于同步卫星的向心加速度

【答案】C

2．2013年发射的“嫦娥三号”卫星，实现我国首次对地外天体的直接探测，如图为“嫦娥三号”卫星在月球引力作用下，先沿椭圆轨道向月球靠近，并在P处“刹车制动”后绕月球做匀速圆周运动，并再次变轨最后实现软着陆，已知“嫦娥三号”绕月球做匀速圆周运动的半径为r，周期为T，引力常量为G，则（　　）

A．“嫦娥三号”卫星的发射速度必须大于11.2km/s

B．“嫦娥三号”卫星在椭圆轨道与圆轨道上经过P点的速度相等

C．“嫦娥三号”卫星由远月点Q点向P点运动过程中速度逐渐减小

D．由题给条件可求出月球质量

【答案】D

3．2018年5月9日，夜空上演了“木星冲日”的精彩天象。火星、木星、土星等地外行星绕日公转过程中与地球、太阳在一条直线上且太阳和地外行星位于地球两侧称为行星“冲日”，如果行星与太阳位于地球同侧称为行星“合日”。现将木星和地球近似看成在同一平面内沿相同方向绕太阳做匀速圆周运动，已知木星的轨道半径，地球的轨道半径，根据你所掌握的知识，估算出木星从本次“冲日”到下一次“合日”的时间大约为(   )

A．3个月 B．6个月 C．1.1年 D．2.1年

【答案】B

4．习近平主席在2018年新年贺词中提到，科技创新、重大工程建设捷报频传，“慧眼”卫星邀游太空。“慧眼”于2017年6月15日在酒泉卫星发射中心成功发射，在10月16日的观测中，确定了γ射线的流量上限。已知“慧眼”卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为r，运动周期为T，地球半径为R，引力常量为G，地球表面处的重力加速度为g，则下列说法正确的是(    )

A．地球的平均密度大小为

B．地球的质量大小为

C．地球表面的重力加速度大小

D．“慧眼”卫星的向心加速度大小为

【答案】D

5．2019年5月，我国第45颗北斗卫星发射成功。已知该卫星轨道距地面的高度约为36000km，是“天宫二号”空间实验室轨道高度的90倍左右，则（    ）

A．该卫星的速率比“天宫二号”的大

B．该卫星的周期比“天宫二号”的大

C．该卫星的角速度比“天宫二号”的大

D．该卫星的向心加速度比“天宫二号”的大

【答案】B

6．北京时间2013年12月10日晚上九点二十分，在太空飞行了九天的“嫦娥三号”飞船，再次成功变轨，从100km的环月圆轨道Ⅰ，降低到近月点15km、远月点100km的椭圆轨道Ⅱ，两轨道相交于点P，如图所示。关于“嫦娥三号”飞船，以下说法不正确的是（ ）

A．在轨道Ⅰ上运动到P点的速度比在轨道Ⅱ上运动到P点的速度大

B．在轨道Ⅰ上P点的向心加速度比在轨道Ⅱ上运动到P点的向心加速度小

C．在轨道Ⅰ上的势能与动能之和比在轨道Ⅱ上的势能与动能之和大

D．在轨道Ⅰ上运动的周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期

【答案】B

7．如图所示，a、b为赤道平面内绕地球做匀速圆周运动的两人造卫星，其中卫星a运行的轨道半径为r0，b是地球同步卫星，此时a、b恰好相距最近，已知地球质量为M，半径为R，地球自转的角速度为ω，引力常量为G，则(　　)

A．卫星a的周期大于24小时

B．卫星a的运行速度一定大于7.9 km/s

C．卫星a的机械能一定小于卫星b的机械能

D．到卫星a和b下一次相距最近，还需经过时间

【答案】D

8．由三个星体构成的系统，叫做三星系统．有这样一种简单的三星系统，质量刚好都相同的三个星体甲、乙、丙在三者相互之间的万有引力作用下，分别位于等边三角形的三个顶点上，绕某一共同的圆心O在三角形所在的平面内做相同周期的圆周运动．若三个星体的质量均为m，三角形的边长为a，万有引力常量为G，则下列说法正确的是(　　)

A．三个星体做圆周运动的半径均为a

B．三个星体做圆周运动的周期均为

C．三个星体做圆周运动的线速度大小均为

D．三个星体做圆周运动的向心加速度大小均为

【答案】B

9．在如图所示的双星系统中，A、B两个恒星靠着相互之间的引力正在做匀速圆周运动，已知恒星A的质量为太阳质量的29倍，恒星B的质量为太阳质量的36倍，两星之间的距离L＝2×105m，太阳质量M＝2×1030kg，引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2，π2＝10.若两星在环绕过程中会辐射出引力波，该引力波的频率与两星做圆周运动的频率具有相同的数量级，则根据题目所给信息估算该引力波频率的数量级是(　　)

A．102Hz B．104Hz C．106Hz D．108Hz

【答案】A