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高中物理 必修 第二册
课堂小练(十四) 宇宙航行
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学业水平练
1.设想从山上水平抛出一块石头,如图所示。由于重力作用,石头会沿着弯曲的路径落到地上,并且石头的抛出速度越大,石头飞行的距离越远。由此推想,当石头抛出的速度足够大时,它将绕地球做圆周运动而不再落向地面,成为人造卫星。则这个足够大的速度是( )
A.v=7.9 km/s B.v<7.9 km/s
C.v=11.2 km/s D.v>11.2 km/s
答案与解析
解析 要想使物体绕地球运动而成为人造卫星,不再落回地面,则物体的速度必须要达到第一宇宙速度,即v=7.9 km/s,A项正确。
答案 A
2.关于地球的第一宇宙速度,下列说法正确的是( )
A.它是人造地球卫星绕地球运行的最小速度
B.它是发射人造地球卫星所需的最大发射速度
C.它是地球同步卫星的运行速度
D.它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行速度
答案与解析
解析 设地球质量为M,半径为R,引力常数为G,则有G=m,解得v=,因为半径R是最小的,所以它是人造地球卫星绕地球运行的最大速度,也是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行速度,A项错误,D项正确;因此时卫星的轨道最低,所以它是发射人造地球卫星所需的最小发射速度,故B项错误;地球的第一宇宙速度约为7.9 km/s,绕地球一圈约需90分钟时间,而同步卫星的周期是24小时,故它不是同步卫星的运行速度,故C项错误。
答案 D
3.关于地球同步通信卫星,下列说法正确的是( )
A.它只能分布在赤道上空一定高度处
B.已知它的质量1.42 t,若将它的质量增为2.84 t,其轨道半径变为原来的2倍
C.它可以绕过北京的正上方,所以我国可以利用它进行电视转播
D.它的运行速度为7.9 km/s
答案与解析
解析 同步卫星是运行在地球同步轨道上的人造卫星,距离地球的高度约为36 00