2024-2025學年高中物理隨堂小練12宇宙航行含解析新人教版必修第二冊

PAGE7-隨堂小練（12）宇宙航行1、下列關于三種宇宙速度的說法正確的是(

)A.第一宇宙速度,其次宇宙速度,則人造衛(wèi)星繞地球在圓軌道上運行時的速度大于等于,小于

B.美國放射的“鳳凰號”火星探測衛(wèi)星,其放射速度大于第三宇宙速度

C.其次宇宙速度是在地面旁邊使物體可以擺脫地球引力束縛,成為繞太陽運行的人造衛(wèi)星的最小放射速度

D.第一宇宙速度（7.9km/s）是人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運動的最大運行速度2、已知月球繞地球做圓周運動的公轉(zhuǎn)周期為T，軌道半徑為r，地球的半徑為R，萬有引力常量為G。依據(jù)這些信息可以求出（）A.地球的質(zhì)量 B.月球的質(zhì)量C.地球的平均密度 D.地球的第一宇宙速度3、、為相距遙遠的兩顆行星,距各自表面相同高度處各有一顆衛(wèi)星、做勻速圓周運動,圖中縱坐標表示行星對四周空間各處物體的引力產(chǎn)生的加速度a,橫坐標表示物體到行星中心的距離r的平方,兩條曲線分別表示、四周的a與的反比關系,它們左端點橫坐標相同,則()

A.的平均密度比的大 B.的"第一宇宙速度"比的小

C.的向心加速度比的大 D.的公轉(zhuǎn)周期比的大4、使物體成為衛(wèi)星的最小放射速度稱為第一宇宙速度,而使物體脫離星球引力所須要的最小放射速度稱為其次宇宙速度,與的關系是,已知某星球半徑是地球半徑R的1/3,其表面的重力加速度是地球表面重力加速度g的1/6,地球的平均密度為ρ,不計其他星球的影響,則(

)A.該星球上的第一宇宙速度為 B.該星球上的其次宇宙速度為

C.該星球的平均密度為 D.該星球的質(zhì)量為5、如圖所示,設行星繞太陽的運動是勻速圓周運動,金星自身的半徑是火星的n,質(zhì)量為火星的倍,不考慮行星自轉(zhuǎn)的影響,則(

)A.金星表面的重力加速度是火星的倍 B..金星的“第一宇宙速度”是火星的倍

C.金星繞太陽運動的加速度比火星小 D.金星繞太陽運動的周期比火星大6、

已知地球半徑約為火星半徑的2倍,地球密度約為火星密度的1.5倍,則地球第一宇宙速度與火星第一宇宙速度的比值為()A． B． C． D．7、若宇航員在月球表面旁邊自高h處以初速度水平拋出一個小球,測出小球的水平射程為L。已知月球半徑為R,萬有引力常量為G。則下列說法正確的是()A.月球表面的重力加速度 B.月球的平均密度

C.月球的第一宇宙速度 D.月球的質(zhì)量8、關于地球同步衛(wèi)星的說法正確的是(

)A.全部地球同步衛(wèi)星肯定在赤道上空

B.不同的地球同步衛(wèi)星,離地高度不同

C.全部地球同步衛(wèi)星的向心加速度大小肯定相等

D.全部地球同步衛(wèi)星受的向心力大小肯定相等9、下列關于同步通信衛(wèi)星的說法正確的是()A.各國放射的地球同步衛(wèi)星的高度和速率都是相等的B.同步通信衛(wèi)星的角速度雖已被確定，但高度和速率可以選擇，高度增加，速率增大，高度降低，速率減小，仍同步C.我國放射第一顆人造地球衛(wèi)星的周期是114min,比同步通信衛(wèi)星的周期短.所以第一顆人造衛(wèi)星離地面的高度比同步通信衛(wèi)星的低D.同步通信衛(wèi)星的速率比我國放射的第一顆人造地球衛(wèi)星的速率小10、兩顆互不影響的行星，各有一顆近地衛(wèi)星繞其做勻速圓周運動。圖中縱軸表示行星四周空間某位置的引力加速度a，橫軸表示某位置到行星中心距離r平方的倒數(shù)，關系如圖所示，衛(wèi)星的引力加速度大小均為，則()A.的質(zhì)量比的小 B.的質(zhì)量比的大C.的第一宇宙速度比的大 D.的平均密度比的小答案以及解析1答案及解析：答案：CD解析：依據(jù)可知,衛(wèi)星的軌道半徑r越大,即距離地面越遠,衛(wèi)星的運行速度越小,7.9km/s是人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運動的最大運行速度,選項D正確，事實上，由于人造衛(wèi)星的軌道半徑都大于地球半徑衛(wèi)星，故衛(wèi)星繞地球在圓軌道上運行時的速度都小于第一宇宙速度,選項A錯誤;美國放射的“鳳凰號”火星探測衛(wèi)星,仍在太陽系內(nèi),所以其放射速度小于第三宇宙速度,選項B錯誤;其次宇宙速度是在地面旁邊使物體擺脫地球束縛而成為一顆繞太陽運行的人造行星的最小放射速度,選項C正確。2答案及解析：答案：ACD解析：AB、設地球質(zhì)量為M，密度為ρ，月球質(zhì)量為m。對月球繞地球的運動，由萬有引力供應向心力可得：解得：;由于等號的兩側(cè)都有m，所以不能求出月球的質(zhì)量。故A正確，B錯誤；C.由密度等于質(zhì)量比體積可得地球平均密度：

故C正確；D.繞地球表面運動的物體受到的萬有引力供應向心力,則：可得：故D正確故選：ACD。3答案及解析：答案：AC解析：題圖中兩條曲線的左端點對應的橫坐標相同,表明兩顆行星的半徑相同,由萬有引力供應向心力可得,,,由題圖可知,的質(zhì)量大,因此的平均密度大,A正確;第一宇宙速度,因此質(zhì)量大的行星第一宇宙速度大,B錯誤;由可知,的向心加速度大,C正確;由得,因此同一高度處,質(zhì)量大的行星的衛(wèi)星公轉(zhuǎn)周期小,D錯誤。4答案及解析：答案：BC解析：A:依據(jù)第一宇宙速度,故A錯;B:依據(jù)題意,其次宇宙速度,故B對;C:依據(jù)公式,且,故,所以,故C對;D:依據(jù)公式,故D錯。5答案及解析：答案：B解析：A.依據(jù)的變形式可知,金星與火星表面重力加速度之比，故A錯誤；B.依據(jù)可知,金星與火星第一宇宙速度之比，故B正確；C.依據(jù)可知，距離太陽越遠，加速度越小，金星距離地球近，則金星繞太陽運動的加速度比火星大，故C錯誤；D.依據(jù)開普勒第三定律可知，距離太陽越遠，周期越長，金星距離地球近，所以金星繞太陽運動的周期比火星短，故D錯誤。故選B.6答案及解析：答案：A解析：依據(jù)萬有引力供應向心力,得：則第一宇宙速度為：又由得所以地球第一宇宙速度與火星第一宇宙速度的比值為，故A正確，BCD錯誤。故選：A。7答案及解析：答案：B解析：A.平拋運動的時間.再依據(jù),得，故A錯誤；

B、由與,可得：,因此月球的平均密度.故B正確。

C、第一宇宙速度：，故C錯誤；

D、由與,可得：，故D錯誤；故選：B.8答案及解析：答案：AC解析：地球同步衛(wèi)星肯定位于赤道上方,周期肯定,離地面高度肯定,向心加速度大小肯定,所以選項AC正確,選項B錯誤;不同的地球同步衛(wèi)星質(zhì)量不肯定相等,由知,不同地球同步衛(wèi)星所受向心力也不肯定相等,D項錯誤。9答案及解析：答案：ACD解析：由萬有引力供應向心力有，即，同步通信衛(wèi)星的周期與角速度跟地球自轉(zhuǎn)的周期與角速度相同.易知同步衛(wèi)星的高度確定，又由知速率也確定，A正確，B錯誤;由即知一顆人造地球衛(wèi)星高度比同步通信衛(wèi)星的低，C正確;由，即知同步通信衛(wèi)星的速率比第一顆人造地球衛(wèi)星的速率小，D正確。10答案及解析：答案：BCD解析：依據(jù)牛頓其次定律有，則行星對四周空間各處物體的引力產(chǎn)生的加速度，由此不能推斷近地衛(wèi)星的質(zhì)量