假期作业16 宇宙航行-【快乐假期】2023高一物理暑假大作业（新教材）

　　　１６．宇宙航行　　　　　　　　　　　 　　牛顿曾经设想:在一座高山上水平架起一 门大炮,只要这门大炮的威力足够大,炮弹的 速度足够快,炮弹就可以围绕地球不停地转而 不会掉下来．(不计空气阻力) (１)如果炮弹的速度是１km/s,它必将落到地 球表面． (　　) (２)如果炮弹的速度是７km/s,它将不会落到 地球表面． (　　) (３)如果炮弹的速度是１３km/s,它将围绕地 球运动． (　　) (４)无论炮弹的速度是多大,它都将围绕地球 运动． (　　) (５)如果炮弹的速度大于１１．２km/s而小于 １６．７km/s,则它可绕太阳运行． (　　) ◆[知识点一]　对三个宇宙速度的理解 １．关于宇宙速度的说法,正确的是 (　　) A．第一宇宙速度是人造地球卫星运行时的 最大速度 B．第一宇宙速度是地球同步卫星的发射速度 C．人造地球卫星运行时的速度介于第一宇 宙速度和第二宇宙速度之间 D．第三宇宙速度是物体逃离地球的最小速度 ２．(多选)物体在地面附近绕地球做匀速圆周 运动的速度叫作第一宇宙速度,关于第一宇 宙速度,下列说法正确的是 (　　) A．第一宇宙速度大小约为１１．２km/s B．第一宇宙速度是使人造卫星绕地球运动 所需的最小发射速度 C．第一宇宙速度是人造卫星绕地球运动的 最小运行速度 D．若已知地球的半径和地球表面的重力加 速度,即可求出第一宇宙速度 ３．使物体脱离星球的引力束缚,不再绕星球运 行,从星球表面发射所需的最小速度称为第 一宇宙速度,星球的第二宇宙速度v２ 与第 一宇宙速度v１ 的关系是v２＝ ２v１．已知某 星球的半径为r,它表面的重力加速度为地 球表面重力加速度g的１/６．不计其他星球 的影响,则该星球的第二宇宙速度为(　　) A．gr６　　　　　　B． gr ３ C．gr２ D．gr ◆[知识点二]　同步静止轨道卫星 ４．(多选)北斗卫星导航系统是我国自行研制开 发的 区 域 性 三 维 卫 星 定 位 与 通 信 系 统 (CNSS),北斗卫星导航系统包括５颗同步卫 星和３０颗一般轨道卫星．关于这些卫星,以下 说法正确的是 (　　) A．５颗同步卫星的轨道半径都相同 B．５颗同步卫星的运行轨道必定在同一平 面内 C．导航系统所有卫星的运行速度一定大于 第一宇宙速度 D．导航系统所有卫星中,运行轨道半径越 大的,周期越小 ５．(多选)地球同步卫星轨道必须在赤道平面 上空,和地球自转有相同的角速度,才能和 地面保持相对静止．关于各国发射的地球同 步卫星,下列表述正确的是 (　　) A．所受地球的万有引力大小一定相等 B．离地面的高度一定相同 C．运行的速度都小于７．９km/s D．都位于赤道上空的同一个点 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ６３ ◆[知识点三]　卫星参量的比较 ６．金星、地球和火星绕太阳的公转均可视为匀 速圆周运动,它们的向心加速度大小分别为 a金 、a地 、a火 ,它们沿轨道运行的速率分别为 v金 、v地 、v火．已知它们的轨道半径R金 ＜R地 ＜R火 ,由此可以判定 (　　) A．a金 ＞a地 ＞a火 　　　　B．a火 ＞a地 ＞a金 C．v地 ＞v火 ＞v金 D．v火 ＞v地 ＞v金 ７．(多选)a、b、c、d四颗地球卫星,a还未发射, 在地球赤道上随地球表面一起转动,向心加 速度大小为a１,b处于地面附近近地轨道 上,正常运行速度大小为v１,c是地球同步 卫星,离地心距离为r,运行速度大小为v２, 向心加速度大小为a２,d 是高空探测卫星, 各卫星排列位置如图所示,地球的半径为 R,则有 (　　) A．a的向心加速度等于重力加速度g B．d的运动周期有可能是２０h C．a１a２＝ R r D．v１v２＝ r R ８．地球赤道地面上有一物体随地球的自转而 做圆周运动,所受的向心力为F１,向心加速 度为a１,线速度为v１,角速度为ω１;绕地球 表面附近做圆周运动的人造卫星(高度忽 略)所受的向心力为F２,向心加速度为a２, 线速度为v２,角速度为ω２;地球同步卫星所 受的向心力为F３,向心加速度为a３,线速度 为v３,角速度为ω３;地球表面重力加速度为 g,第一宇宙速