热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型: 单选题
|
单选题

如图,在赤道平面内,绕地球做圆周运动的人造卫星a、b质量相同,某时刻两卫星与地心恰好在同一直线上,则(  )

Aa所需的向心力较小

Ba、b所需的向心力一样大

Cb绕地球运行的角速度较小

Da、b绕地球运行的角速度一样大

正确答案

C

解析

解:AB、卫星运动由万有引力提供圆周运动向心力,由于两卫星质量相同,根据可知,轨道半径大的b卫星所需向心力较小,故AB均错误;

CD、根据=mrω2可知,轨道半径大的角速度小,故C正确,D错误;

故选:C.

1
题型: 多选题
|
多选题

2007年10月24日18时05分,我国成功发射了“嫦娥一号”探月卫星,11月5日进入月球轨道后,经历3次轨道调整,进入工作轨道.若该卫星在地球表面的重力为G1,在月球表面的重力为G2,已知地球半径为R1,月球半径为R2,地球表面处的重力加速度为g,则(  )

A月球表面处的重力加速度gg

B月球的质量与地球的质量之比为

C卫星在距月球表面轨道上做匀速圆周运动的周期T为2π

D月球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为

正确答案

B,C

解析

解:A、卫星在地球表面的重力为G1,在月球表面的重力为G2,则=

所以g=g.故A正确.

    B、根据万有引力等于重力=mg,知M=.中心天体的质量与半径和表面的重力加速度有关.

所以月球的质量和地球的质量之比=.故B正确.

    C、根据mg=mR,得T=2π,所以T=2π.故C正确.

   D、根据mg=m,知第一宇宙速度v=,而=

所以第一宇宙速度之比为.故D错误.

故选:BC.

1
题型: 多选题
|
多选题

我国发射的地球同步卫星的质量为m,如果地球半径为R,自转角速度为ω,表面重力加速度为g,关于同步卫星以下说法错误的是(  )

A受到地球引力为mg

B周期T=24h

C距地面的高度h=3-R

D定点于北京上空

正确答案

A,D

解析

解:A、在地球表面的物体受到地球的引力约为mg,地球同步卫星离地高度约为3.6×104km,故引力要小于mg,故A错误;

B、同步卫星的周期与地球自转周期相同,故T=24h,故B正确;

C、在地球表面有:mg=,对于同步卫星根据万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得:,整理得:h=,故C正确;

D、要想保持与地球同步,其轨道平面必定与赤道共面,故不能定点于北京上空,故D错误.

本题选择错误的是,故选:AD

1
题型: 单选题
|
单选题

1990年4月25日,科学家将哈勃天文望远镜送上距地球表面约600km的高空,使得人类对宇宙中星体的观测与研究有了极大的进展.假设哈勃望远镜沿圆轨道绕地球运行.已知地球半径为6.4×106m,利用地球同步卫星与地球表面的距离为3.6×107m这一事实可得到哈勃望远镜绕地球运行的周期.以下数据中最接近其运行周期的是(  )

A0.6小时

B1.6小时

C4.0小时

D24小时

正确答案

B

解析

解:哈勃天文望远镜绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有

F=F

因而

G=m(2r

解得

 T=2π

T:T=2π:2π

T=T同≈1.6h

故选B.

1
题型: 单选题
|
单选题

如所示,a是地球赤道上的一点,某时刻在a的正上方有三颗轨道位于赤道平面的卫星b、c、d,各卫星的运行方向均与地球自转方向相同,图中已标出,其中d是地球同步卫星.从该时刻起,经过一段时间t(已知在t时间内三颗卫星都还没有运行一周),各卫星相对a的位置最接近实际的是图中的(  )

A

B

C

D

正确答案

D

解析

解:根据知,轨道半径越大,周期越大,则角速度越小,所以经过相同的时间,三个卫星中,b转过的角度最大,c次之,d最小,d为同步卫星,与赤道上的a保持相对静止.故A、B、C错误,D正确.

故选:D.

1
题型:填空题
|
填空题

如图所示,甲、乙两颗人造地球卫星在不同轨道上绕地球做匀速圆周运动,甲卫星离地球较近.甲卫星的线速度大小为v,运动周期为T;乙卫星的线速度大小为v,运动周期为T;则v______(填“大于”或“小于”) v,T______(填“大于”或“小于”) T

正确答案

大于

小于

解析

解:卫星绕地球做圆周运动,万有引力提供向心力,

由牛顿第二定律得:G=m,解得:v=,由于:r<r,则v>v

由牛顿第二定律得:G=mr,解得:T=2π,由于:r<r,则T<T

故答案为:大于;小于.

1
题型: 单选题
|
单选题

2010年10月1日,我国成功发射了“嫦娥二号”探月卫星,在卫星飞赴月球的过程中,随着它与月球间距离的减小,月球对它的万有引力将(  )

A变小

B变大

C先变小后变大

D先变大后变小

正确答案

B

解析

解:根据万有引力定律F=,万有引力与物体之间的距离的二次方成反比,故在卫星飞赴月球的过程中,随着它与月球间距离r的减小,月球对它的万有引力F将变大.

故B正确,ACD错误.

故选:B.

1
题型: 单选题
|
单选题

2010年1月17日00时12分,我国成功发射北斗二号卫星并定点于地球同步卫星轨道.北斗二号卫星与近地表面做匀速圆周运动的卫星对比(  )

A北斗二号卫星的线速度更大

B北斗二号卫星的周期更大

C北斗二号卫星的角速度更大

D北斗二号卫星的向心加速度更大

正确答案

B

解析

解:同向心力=万有引力得:G=m=mω2r=m(2r=ma

解得v= ①T==2π ②ω= ③a=

则可知半径大的线速度,角速度,加速度小,周期大.

A 北斗二号卫星的半径大,则其线速度小.故A错误

B 北斗二号卫星的半径大,则其周期大.故B正确

C 北斗二号卫星的半径大,则其角速度小.故C错误

D 北斗二号卫星的半径大,则其向心加速度小.故D错误

故选:B

1
题型: 多选题
|
多选题

若地球自转在逐渐变快,地球的质量与半径不变,则未来发射的地球同步卫星与现在的相比(  )

A离地面高度变小

B角速度变小

C线速度变小

D向心加速度变大

正确答案

A,D

解析

解:地球自转在逐渐变快,地球的自转周期在减小,所以未来人类发射的卫星周期也将减小,根据万有引力充当向心力可知:

=m=m=mω2r=ma

A、T=2π,卫星周期减小,所以离地面高度变小,故A正确;

B、ω=,离地面高度变小,角速度增大,故B错误;

C、v=,离地面高度变小,线速度增大,故C错误;

D、a=,离地面高度变小,向心加速度变大,故D正确;

故选:AD.

1
题型:简答题
|
简答题

“嫦娥一号”的成功发射,为实现中华民族几千年的奔月梦想迈出了重要的一步.已知“嫦娥一号”绕月飞行轨道近似圆周,距月球表面高度为H,飞行周期为T,月球的半径为R,引力常数为G.试求:

(1)月球的质量M.

(2)如果在月球表面做平抛运动实验,物体抛出时离地面高度为h(h远小于R),水平位移为L,则物体抛出时的初速度是多少?

正确答案

解:(1)设“嫦娥一号”质量为m1,圆周运动时,万有引力提供向心力,则有:

…①

所以:…②

(2)设月球表面的重力加速度为g0,质量为m的物体在月球表面的重力等于万有引力有:

…③

设平抛物体的初速度为υ0,飞行时间为t,则有:…④

L=υ0t…⑤

由②③④⑤解得:…⑥

答:(1)月球的质量是

(2)如果在月球表面做平抛运动实验,物体抛出时离地面高度为h(h远小于R),水平位移为L,则物体抛出时的初速度是

解析

解:(1)设“嫦娥一号”质量为m1,圆周运动时,万有引力提供向心力,则有:

…①

所以:…②

(2)设月球表面的重力加速度为g0,质量为m的物体在月球表面的重力等于万有引力有:

…③

设平抛物体的初速度为υ0,飞行时间为t,则有:…④

L=υ0t…⑤

由②③④⑤解得:…⑥

答:(1)月球的质量是

(2)如果在月球表面做平抛运动实验,物体抛出时离地面高度为h(h远小于R),水平位移为L,则物体抛出时的初速度是

1
题型:填空题
|
填空题

若两颗人造地球卫星的周期之比T1:T2=2:1,则它们的轨道半径之比R1:R2=______;向心加速度之比a1:a2=______

正确答案

:1

1:

解析

解:根据万有引力提供向心力,得

所以两个地球人造卫星的轨道半径之比为

根据万有引力提供向心力,得

所以向心加速度之比

故答案为::1; 1:

1
题型: 单选题
|
单选题

由于某种原因,人造地球卫星的轨道半径减小了,那么卫星的(  )

A速率变大,周期变大

B速率变小,周期不变

C速率变大,周期变小

D速率变小,周期变小

正确答案

C

解析

解:人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,则有

    G=m=mr

得:v=,T=2π

所以当轨道半径减小时,其速率变大,周期变小,故C正确,ABD错误.

故选:C.

1
题型: 多选题
|
多选题

地球的两颗人造卫星A和B,它们的轨道近似为圆.已知A的周期约为12小时,B的周期约为16小时,则两颗卫星相比(  )

AA距地球表面较远

BA的角速度较小

CA的线速度较大

DA的向心加速度较大

正确答案

C,D

解析

解:卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为R、地球的质量为M,有:

=mω2r=ma

则得:T=,ω=,v=,a=

A、A卫星的周期小于B卫星的周期,根据上式可知,A卫星的轨道半径较小,距地面较近.故A错误.

B、由上式知,A卫星的轨道半径较小,角速度较大,故B错误.

C、由上式知,A卫星的轨道半径较小,线速度较大,故C正确.

D、由上式知,A卫星的轨道半径较小,向心加速度较大,故D正确.

故选:CD

1
题型: 单选题
|
单选题

两质量之比为m1:m2=2:1的卫星绕地球做匀速圆周运动,运动的轨道半径之比R1:R2=1:2,则下列关于两颗卫星的说法中正确的是(  )

A线速度大小之比为v1:v2=2:1

B向心加速度大小之比为a1:a2=1:2

C运动的周期之比为T1:T2=1:2

D动能之比为Ek1:Ek2=4:1

正确答案

D

解析

解:

A、根据月球对嫦娥卫星的万有引力提供向心力得:,解得:,故两颗卫星线速度之比为:.故A错误.

B、根据月球对嫦娥卫星的万有引力提供向心力得:,解得:,故两颗卫星的向心加速度之比为:,故B错误.

C、根据月球对嫦娥卫星的万有引力提供向心力得:,解得:,故两颗卫星周期之比为:,故C错误.

D、根据月球对嫦娥卫星的万有引力提供向心力得:,变化得到:,故两颗卫星动能之比为:EK1:EK2=m1R2:m2R1=4:1,故D正确.

故选:D

1
题型:简答题
|
简答题

有一颗人造地球卫星,绕地球做匀速圆周运动.卫星与地心的距离为地球半径R0的2倍,卫星圆形轨道平面与地球赤道平面重合.卫星上的太阳能收集板可以把光能转化为电能,已知地球表面重力加速度为g,近似认为太阳光是平行光,试估算:卫星绕地球一周,太阳能收集板工作的时间.

正确答案

解:(1)地球卫星做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律:G=m(2R0

在地球表面有:G=m′g

解得:T=4π

如图,当卫星在阴影区时不能接受阳光,据几何关系:

∠AOB=∠COD=

卫星绕地球一周,太阳能收集板工作时间为:

t=T=

答:卫星绕地球一周,太阳能收集板工作时间为

解析

解:(1)地球卫星做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律:G=m(2R0

在地球表面有:G=m′g

解得:T=4π

如图,当卫星在阴影区时不能接受阳光,据几何关系:

∠AOB=∠COD=

卫星绕地球一周,太阳能收集板工作时间为:

t=T=

答:卫星绕地球一周,太阳能收集板工作时间为

下一知识点 : 机械能守恒定律
百度题库 > 高考 > 物理 > 万有引力与航天

扫码查看完整答案与解析

  • 上一题
  • 1/15
  • 下一题