作业9 万有引力与宇宙航行-【精彩假期】2023年高一物理暑假作业（浙江专用）

作业　万有引力与宇宙航行 1. 在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程。在对以下几位物理学家所做科学贡献的叙述中，正确的是(　　) A．英国物理学家卡文迪什用天平做实验测出引力常量G B．牛顿通过计算首先发现了海王星和冥王星 C．哥白尼首先提出了“地心说” D．开普勒通过第谷多年的观测数据提出了行星运动定律 2. 万有引力定律表达式为(　　) A．F＝G B．F＝G C．F＝G D．F＝G 3. 地球的两个卫星P、Q绕地球做匀速圆周运动，P的运行周期大于Q的运行周期。设卫星与地球中心的连线在单位时间内扫过的面积为S，下列图像中能大致描述S与两卫星的线速度v之间关系的是(　　) 4. 2021年10月16日0时23分，搭载“神舟十三号”载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射，约582 s后，“神舟十三号”载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道。预定轨道近地点距地面的高度为200 km，远地点距地面的高度为400 km。已知地球同步卫星轨道距地面的高度约为3.6×104 km，地球半径约为6 000 km，则“神舟十三号”载人飞船的运行周期约为(　　) A．84 min B．115 min C．180 min D．206 min 5. 已知地球质量为M，半径为R，引力常量为G。若我国空间站质量为m，在离地面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，则下列说法正确的是(　　) A．空间站受到地球的引力大小为 B．空间站受到地球的引力大小为 C．在空间站内，放入水中的乒乓球在松手后会上浮 D．在空间站内，从水袋中挤出的水滴会漂浮在空中 6. 一卫星绕地球沿椭圆轨道运行。卫星从近地点向远地点运动过程中，受地球引力的大小变化情况是(　　) A．不变 B．一直减小 C．一直增大 D．先增大后减小 7. 2022年11月30日7时33分，神舟十五号搭载的三名航天员顺利进驻中国空间站，与神舟十四号航天员乘组首次实现“太空会师”。“天和”核心舱可视为在距离地面高为390 km的圆轨道上运行，已知地球半径为6 400 km。若要计算“天和”核心舱的运行周期，下列物理量中只需知道(　　) A．引力常量 B．地球质量 C．地球表面重力加速度 D．地球同步卫星运行周期 8. 如图所示，“天宫二号”在距离地面393 km的近圆轨道运行。已知引力常量G＝6.67×10-11 N·m2/kg2，地球质量M＝6.0×1024 kg，地球半径R＝6.4×103 km。由以上数据可估算(　　) A．“天宫二号”的质量 B．“天宫二号”的运行速度 C．“天宫二号”受到的向心力 D．地球对“天宫二号”的引力 9. 如图所示，卫星1为地球同步轨道卫星，卫星2为某极地轨道卫星，已知卫星2一天内环绕地球飞10圈，两卫星均绕地球做匀速圆周运动。下列说法正确的是(　　) A．卫星2的动能一定大于卫星1的动能 B．卫星2的向心加速度一定大于卫星1的向心加速度 C．所有地球同步轨道卫星运行的速度大小均为7.9 km/s D．若已知引力常量G及卫星1运行的轨道半径r，则可估算出地球的密度 10. 某火星探测器贴近火星表面做匀速圆周运动，已知探测器速度为v，周期为T，引力常量为G。下列说法不正确的是(　　) A．可算出探测器的质量m＝ B．可算出火星的质量M＝ C．可算出火星的半径R＝ D．探测器若要离开火星，必须启动助推器使探测器加速 11. 若地球质量为月球质量的81倍，地球表面重力加速度为月球表面重力加速度的6倍。则地球和月球的密度之比为(　　) A． B． C． D． 12. (多选)我国空间站所在轨道距地面约400 km，它是中国空间科学和新技术研究实验的重要基地。设该空间站绕地球做匀速圆周运动，其运动周期为T，轨道半径为r，引力常量为G，地球半径为R，地球表面重力加速度为g。下列说法正确的是(　　) 　 A．地球的质量为M＝ B．空间站的向心加速度为a＝ C．空间站的线速度大小为v＝ D．空间站的运行周期大于地球自转周期 13. 北斗卫星导航系统(BDS)是中国自行研制的全球定位和卫星导航系统，是继美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)之后第三个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航系统中部分卫星的轨道示意图如图所示，已知a、b、c三颗卫星均做匀速圆周运动，轨道半径ra＝rb>rc。其中a为地球静止同步卫星。下列说法正确的是(　　) A．c在运动过程中可能会经过北京上空 B．b的周期可能大于地球的自转周期 C．a的动能一定等于b的动能 D．a、b的线速度一定相等 14. 据航天员王亚平介绍，航天员在核心舱内每天能看到16次日出。已知地球半