假期作业16 宇宙航行-【快乐假期】2025-2026学年高一物理暑假作业（全学年）

三0022.-- 假期作业16 情景辨析 (1)/(2)×(3)×(4)×(5)/ 技能提升 1.A[第一宇宙速度是人造卫星的最小发射速度，同时也是 人造地球卫星的最大运行速度，故A对，B、C错；第二宇宙 速度是物体逃离地球的最小速度，D错.] 2.BD 3B[据题意，8红=景，绕星球表面运动的线速度为其第一 字亩追度，由万有引力提供向心力可知m红=m三，可知 =Vg,而=2，解得：助=2√写√写故A C、D均错误，选项B正确.] 4.AB[同步卫星位于赤道平面内，轨道半径都相同，选项A、 B正确；第一宇宙速度是最大的环绕速度，导航系统所有卫 星的运行速度都小于第一宇宙速度，选项C错误；根据 G-加竿r将T√高专妮系统所有卫里中，选行 轨道半径越大的，周期越大，选项D错误.] 5.BC[地球同步卫星所受的万有引力大小F=GMm,由于 不同卫星质量不等，故A错误；由GR十>一 Mm m·4元R+》,得同步卫星的周期相等，所以轨道半径相 7 等，离地面的高度相等，故B正确；由GMm=m矿得口= r2 ,知轨道半径越大，运行的速度越小，且小于第一宇宙 r 速度7.9km/s,故C正确；地球同步卫星位于赤道上空，和 地球自转有相同的角速度才能和地面保持相对静止，地球同 步卫星都位于赤道上空的同一个圆周轨道，不能在同一个点 上，故D错误.门 6.CD[根据万有引力提供向心力可得M=md=m =m禁，=，可得√√1√ga GM,由于巡天号的轨道羊径小于哈勃号的轨道半径，则秀 ww>w,v题>v,T超<T略，ag>a哈.] 7.CD[地球同步卫星c与地球自转的角速度和周期相同，则 知a与c的角速度相同，根据an=w2r,知c的向心加速度 大，由ma=6,得a-M,卫里的轨道丰径越大，向心 加速度越小，则地球同步卫星的向心加速度小于b的向心加 速度，而b的向心加速度约为g,故知Q的向心加速度小于 重力加速度8，故A错溪：由G=m答，得T 2√品，所以卫里的轨道丰径越大，周期魏大，所以口的运 动周期大于c的运动周期，即大于24h,故B错误；a、c的角 速度相同，由a,=m,知1=R,故C正确；根据GMm r m解释则费√辰tD正确] 8.D 高一物理) 9.B[万有引力提供空间站做圆周运动的向心力，有 G Mm GM (R+h)2 =ma,解得：a= (R干，地球表面重力加速度 g兴海得()g-需A由万有引力供 256 向心力有G Mim-ma=m 4π2 -=m r,解得T=2√G: a=GM R+h)=1,4= Y,u=y,可得，下VRD9 8 aA (R+HD=4,立三/R+里=2，B正确，C,D错误.] (R+h)= 1 素养培优 解析：(1)设火星的重力加速度为g,则t=2四 mg= GMm R2 联立得M=2R Gt 4π (2)根据万有引力充当向心力知GM=mr r2 T2 0o R T 解得r=√2xt 答案：(1)M=2R UoR2T t (2)λ2元t 假期作业17 情景辨析 (1)×(2)/(3)×(4)/(5)× 技能提升 1.A[当有多个力对物体做功时，总功就等于各个力对物体 做功的和.由于力F1对物体做功4J,力F。对物体做功3J, 所以F,与F,的合力对物体做的总功W=3J十4J=7J,故 选A.] 2.D[A图中，拉力做功为：W=Fs;B图中，拉力做功为：W Fsc0s30°-5Fs:C图中，拉力做功为：W=F0os30°=5F; 2 2 D图中，拉力微功为：W=Fcos60=2F,D图中拉力F 做功最小，故选D.门 3.C[加速上升时，位移向上，无人机对货物的拉力向上，则 无人机对货物做正功，选项A错误；减速上升，位移向上，无 人机对货物的拉力向上，则无人机对货物做正功，选项B错 误；匀速下降，位移向下，无人机对货物的拉力向上，则无人 机对货物做负功，选项C正确；悬停空中，位移为零，无人机 对货物的拉力向上，则无人机对货物不做功，选项D错误.] 4.B[由做功的计算公式W=Fscos0可知，0为力的方向与 位移方向的夹角，在该同学将拖把向前推的过程中，力与位 移的夹角小于90°，故可知该同学对拖把做正功，故A错误； 地板对拖把的摩擦力与拖把的位移方向相反，故地板对拖把 的摩擦力做负功，故B正确；地板对拖把的支持力与拖把垂 直，不做功，故C、D错误.门 5.A[挥动“石杵”一次所做的功：W=mgh=20×10×0.9J=180J; 1min内做的总功：W意-nW-20X180J=3600J, 则人挥动“石杵”做功的平均功率：P=wW三=3600W= t 60 60W,故A正确，B、C、D错误.] 6.D[根据P=Fv和F=F=v,可得P=kv,速度加倍，则 功率变为原来的4倍，选项D正确.]三0022 高一物理) 千里之行，始于足下。 假期作业16 宇宙航行 完成日期： 〈《情境辨析 3.使物体脱离星球的引力束缚，不再绕星球运 牛顿曾经设想：在一座高山上水平架起一 行，从星球表面发射所需的最小速度称为第 门大炮，只要这门大炮的威力足够大，炮弹的 一宇宙速度，星球的第二宇宙速度2与第 速度足够快，炮弹就可以围绕地球不停地转而 一字宙速度的关系是2=√2v.已知某 不会掉下来.（不计空气阻力） 星球的半径为r,它表面的重力加速度为地 (1)如果炮弹的速度是1kms,它必将落到地 球表面重力加速度g的16.不计其他星球 球表面 () 的影响，则该星球的第二宇宙速度为( (2)如果炮弹的速度是7kms,它将不会落到 地球表面 81 6 (3)如果炮弹的速度是13km/s,它将围绕地 球运动. ( r C.2 D.√gr (4)无论炮弹的速度是多大，它都将围绕地球 ◆[知识点二]同步静止轨道卫星 运动、 ( 4.(多选)北斗卫星导航系统是我国自行研制开 (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.( 发的区域性三维卫星定位与通信系统 《技能提升 (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 ◆[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 () 说法正确的是 A.第一宇宙速度是人造地球卫星运行时的 A.5颗同步卫星的轨道半径都相同 最大速度 B.5颗同步卫星的运行轨道必定在同一平 B.第一宇宙速度是地球同步卫星的发射速度 面内 C.人造地球卫星运行时的速度介于第一宇 C.导航系统所有卫星的运行速度一定大于 宙速度和第二宇宙速度之间 第一宇宙速度 D.第三宇宙速度是物体逃离地球的最小速度 D.导航系统所有卫星中，运行轨道半径越 2.（多选)物体在地面附近绕地球做匀速圆周 大的，周期越小 运动的速度叫作第一宇宙速度，关于第一宇 5.(多选)地球同步卫星轨道必须在赤道平面 宙速度，下列说法正确的是 上空，和地球自转有相同的角速度，才能和 A.第一宇宙速度大小约为11.2kms 地面保持相对静止.关于各国发射的地球同 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 步卫星，下列表述正确的是 ( C.第一宇宙速度是人造卫星绕地球运动的 A.所受地球的万有引力大小一定相等 最小运行速度 B.离地面的高度一定相同 D.若已知地球的半径和地球表面的重力加 C.运行的速度都小于7.9km/s 速度，即可求出第一宇宙速度 D.都位于赤道上空的同一个点 37 火婴快乐期 900= ◆[知识点三]卫星参量的比较 另一卫星A在距地面高度为H=7200km 6.(多选)巡天号距地表400km,哈勃号距地 圆轨道运行，地球半径为R=6400km,地球表 表550km,问 面重力加速度为g,则 ( A.w巡<w哈 B.V巡<V哈 A,空间站的向心加速度大小为168 C.T巡<T哈 D.a巡>a哈 7.(多选)a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在 B.空间站的周期与卫星A的周期之比为1：8 地球赤道上随地球表面一起转动，向心加速度 C.空间站的向心加速度与卫星A的向心加 大小为a1,b处于地面附近近地轨道上，正常运 速度大小之比为2：1 行速度大小为，c是地球同步卫星，离地心距 D.空间站的线速度与卫星A的线速度大小 离为，运行速度大小为2，向心加速度大小为 之比为2：1 a2,d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图所 〈《素养培优 示，地球的半径为R,则有 若某位宇航员随飞船 登陆火星后，在火星表 色球 面的某处以速度o竖 直向上抛出一个小球，经过时间t,小球落 A.a的向心加速度等于重力加速度g 回了抛出点.已知火星的半径为R,引力常 B.d的运动周期有可能是20h 量为G,“萤火号”卫星绕火星运动的周期为 C.aL=R T,“萤火号”卫星绕火星的运动近似看作匀 a2 r 速圆周运动.试求： (1)火星的质量M. 8.地球赤道地面上有一物体随地球的自转而 (2)“萤火号”卫星绕火星运动的轨道半径r 做圆周运动，所受的向心力为F,向心加速 度为a1,线速度为v1,角速度为w1;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2，角速度为w;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v?,角速度为w;地球表面重力加速度为 g,第一宇宙速度为，假设三者质量相等， 则下列结论正确的是 A.F1=F2>F3 B.a=a2=g>a3 C.y1=2=0>0gD.w1=w3<w2 9.神舟二十号载人飞船于2025年4月24日 17时17分成功发射并按照预定程序与空 间站进行自主快速交会对接.若空间站在距 地面高度为h=400km的近地圆轨道运行， 38