《優(yōu)化法案》宇宙航行活頁訓(xùn)練

1、0k課時活頁訓(xùn)練1 .對于時空觀的認(rèn)識，下列說法正確的是（）A.相對論給出了物體在低速運動時所遵循的規(guī)律B.相對論具有普遍性，經(jīng)典物理學(xué)為它在低速運動時的特例C.相對論的出現(xiàn)使經(jīng)典物理學(xué)在自己的適用范圍內(nèi)不再繼續(xù)發(fā)揮作用D.經(jīng)典物理學(xué)建立在實驗的基礎(chǔ)上，它的結(jié)論又受到無數(shù)次實驗的檢 驗，因此在任何情況下都適用答案：B2 .由于地球的自轉(zhuǎn)，使得靜止在地面的物體繞地軸做勻速圓周運動 對于這些做勻速圓周運動的物體，以下說法正確的是（）A.向心力都指向地心B.速度等于第一宇宙速度C.加速度等于重力加速度D.周期與地球自轉(zhuǎn)的周期相等解析：選D.隨地球自轉(zhuǎn)的物體的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，向心力垂直地軸，指

2、向地軸的相應(yīng)點，速度遠(yuǎn)小于第一宇宙速度，加速度遠(yuǎn) 小于重力加速度.3 .關(guān)于人造地球衛(wèi)星及其內(nèi)部物體的超重、失重問題，下列說法中不 正確的是（）A.在發(fā)射過程中向上加速時產(chǎn)生超重現(xiàn)象B.在降落過程中向下減速時產(chǎn)生超重現(xiàn)象C.進入軌道時做勻速圓周運動，產(chǎn)生失重現(xiàn)象D.失重是由于地球?qū)πl(wèi)星內(nèi)物體的作用力減小而引起的答案： D4 .宇宙飛船在繞地球的圓軌道上運行時，宇航員釋放一探測儀器，該儀器離開飛船后的運動情況為（ ）A.繼續(xù)和飛船一起沿軌道運行B.做平拋運動落向地球C. 由于慣性沿軌道切線方向飛出做勻速直線運動而遠(yuǎn)離地球D.做自由落體運動而落向地球解析：選 A. 由于探測儀器離開飛船時其速率與飛

3、船相等，它受到地球的萬有引力充當(dāng)向心力，則.由于v、 r 不變，因此該探測儀器仍在原軌道上繞地球做圓周運動.故A正確，B、C、D錯誤.5.美國“新地平線 ”號探測器， 已于美國東部時間 2006年 1 月 17 日 13時（北京時間 18 日 1 時） 借助 “宇宙神 5”重型火箭， 從佛羅里達州卡納維拉爾角肯尼迪航天中心發(fā)射升空， 開始長達 9 年的飛向冥王星的太空之旅.擁有3級發(fā)動機的 “宇宙神 5”重型火箭將以每小時5.76萬公里的驚人速度把 “新地平線 ”號送離地球， 這個冥王星探測器將成為人類有史以來發(fā)射的速度最高的飛行器，這一速度（）A.大于第一宇宙速度B.大于第二宇宙速度C.大于

4、第三宇宙速度D.小于并接近于第三宇宙速度解析：選ABD.此發(fā)射速度脫離了地球的束縛，但沒有脫離太陽的束縛，故此速度介于第二宇宙速度和第三宇宙速度之間.所以A 、 B、 D正確 .6（. 2009年高考安徽理綜卷） 2009年 2月 11 日， 俄羅斯的 “宇宙 -2251” 衛(wèi)星和美國的 銖-33”衛(wèi)星在西伯利亞上空約 805 km處發(fā)生碰撞，這 是歷史上首次發(fā)生的完整在軌衛(wèi)星碰撞事件.碰撞過程中產(chǎn)生的大量碎片可能會影響太空環(huán)境.假定有甲、乙兩塊碎片，繞地球運動的軌道都是圓，甲的運行速率比乙的大，則下列說法中正確的是（）A. 甲的運行周期一定比乙的長B.甲距地面的高度一定比乙的高C. 甲的向心

5、力一定比乙的小D. 甲的加速度一定比乙的大解析：選D.由萬有引力提供碎片做圓周運動的向心力可得，故A、B 均錯 .根據(jù)加速度公式 可知甲的加速度較大，所以 D 正確 .因甲乙碎片質(zhì)量未知，不能確定甲、乙向心力的大小關(guān)系，所以 C 錯誤 .7（. 2010年南京市高三第一次調(diào)研測試） 2008年 9月 27 日圖 6-5-3 “神 舟七號 ”宇航員翟志剛順利完成出艙活動任務(wù)，他的第一次太空行走標(biāo)志著中國航天事業(yè)全新時代的到來 . “神舟七號 ”繞地球做近似勻速圓周運動，其軌道半徑為r,若另有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的半徑為2r,則可以確定（）A.衛(wèi)星與神舟七號”的加速度大小之比為1：4B.衛(wèi)

6、星與 神舟七號”的線速度大小之比為1 : 2C.翟志剛出艙后不再受地球引力D.翟志剛出艙任務(wù)之一是取回外掛的實驗樣品，假如不小心實驗樣品脫手，則它做自由落體運動解析：選AB.由得，可知A、B正確濯志剛與外掛實驗品都隨神舟七號 ”繞地球做勻速圓周運動，地球的引力提供他們所需的向心力，C、D皆錯誤.易錯選D.誤認(rèn)為外掛實驗品受到地球的引力作用而速度為零， 則實驗品脫手后應(yīng)做自由落體運動， 沒有注意到實驗品只是相對于飛船是靜止的，相對于地球是做勻速圓周運動的 .8 .（ 2010 年合肥一中高考教學(xué)質(zhì)量檢測）同步衛(wèi)星的加速度為 a1，運行速度為,地面附近衛(wèi)星的加速度為a2,運行速度為V2,地球赤道上

7、的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a3,速度為V3,則（）A.v2>v1>v3B.v3>v1>v2C.a2>a3>aiD.a2> ai >a3解析： 選 AD. 同步衛(wèi)星與近地衛(wèi)星在運行時向心力都完全由萬有引力來提供，則由知V2>Vi,由知a2>ai；地面上的物體隨地球轉(zhuǎn)動時， 不能從這個角度與其他兩個比較， 但同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)的角速度相同，由v=（or&a= 32 r可知v1>v3、a1>a3,故本題答案為 A、D.9 .如圖6-5-4是 “嫦娥一號奔月 ”示意圖 .衛(wèi)星發(fā)射后通過自帶的小型火箭多次變軌,進入地月轉(zhuǎn)

8、移軌道,最終被月球引力捕獲,成為繞月衛(wèi)星 ,并開展對月球的探測 .下列說法正確的是（ ）6-5-4A.發(fā)射嫦娥一號”的速度必須達到第三宇宙速度B.在繞月圓軌道上，衛(wèi)星周期與衛(wèi)星質(zhì)量有關(guān)C.衛(wèi)星受月球的引力與它到月球中心距離的平方成反比D.在繞月圓軌道上，衛(wèi)星受地球的引力大于受月球的引力解析：選C.若發(fā)射 嫦娥一號”的速度達到第三宇宙速度，它將脫離太陽的束縛 ,故 A 錯;由牛頓第二定律可以看出，衛(wèi)星周期與本身質(zhì)量無關(guān)，故 B 錯；由萬有引力可以得到 C 項正確；最終 “嫦娥一號 ”繞月飛行，說明月球?qū)λ囊?yīng)大于地球?qū)λ囊?，故D 錯 .10 .恒星演化發(fā)展到一定階段，可能成為恒星世界的

9、“侏儒 ” 中子星 .中子星的半徑較小， 一般在 1020 km， 但它的密度大得驚人.若某中子星的半徑為10 km,密度為1.2 X017 kg/m3,那么該中子星上的第一宇宙速度約為多少？解析：中子星上的第一宇宙速度即為它表面的環(huán)繞速度，由得,又代入上式得.答案：5.8X04km/s11 .（2010 年黃岡模擬）據(jù)報道,美國航空航天管理局計劃在 2008年10月發(fā)射 “月球勘測軌道器” （LRO ） ,LRO 每天在 50 km 的高度穿越月球兩極上空10次.若以T表示LRO在離月球表面高h(yuǎn)處的軌道上做勻速圓周運動的周期 ,以 R 表示月球的半徑.求 :（ 1） LRO 運行時的向心加速度a;（ 2）月球表面的重力加速度g.解析：（1）由a= 32r得.（ 2）設(shè)月球質(zhì)量為M ，萬有引力常量為 G ， LRO 的質(zhì)量為m ，根據(jù)牛頓第二定律,有由萬有引力定律得由 式解得 .答案： （ 1） （ 2）12.地球赤道上 的 物體 ， 由 于地球 自 轉(zhuǎn)產(chǎn)生 的 向心加速度 a=3.37 >0-2m/s2,赤道上的重力加速度 g取9.77 m得,試問：（ 1）質(zhì)量為m 的物體在地球赤道上所受地球的萬有引力為多大？（ 2） 要使在赤道上的物體由于地球的自轉(zhuǎn)完全失去重力 （完全失重） ，地球自轉(zhuǎn)的角速度應(yīng)加快到實際角速度的多少倍？解析 : （ 1）在赤