《优化法案》宇宙航行活页训练

1、0k课时活页训练1 .对于时空观的认识，下列说法正确的是（）A.相对论给出了物体在低速运动时所遵循的规律B.相对论具有普遍性，经典物理学为它在低速运动时的特例C.相对论的出现使经典物理学在自己的适用范围内不再继续发挥作用D.经典物理学建立在实验的基础上，它的结论又受到无数次实验的检 验，因此在任何情况下都适用答案：B2 .由于地球的自转，使得静止在地面的物体绕地轴做匀速圆周运动 对于这些做匀速圆周运动的物体，以下说法正确的是（）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.周期与地球自转的周期相等解析：选D.随地球自转的物体的周期与地球自转周期相同，向心力垂直地轴，指

2、向地轴的相应点，速度远小于第一宇宙速度，加速度远 小于重力加速度.3 .关于人造地球卫星及其内部物体的超重、失重问题，下列说法中不 正确的是（）A.在发射过程中向上加速时产生超重现象B.在降落过程中向下减速时产生超重现象C.进入轨道时做匀速圆周运动，产生失重现象D.失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的答案： D4 .宇宙飞船在绕地球的圆轨道上运行时，宇航员释放一探测仪器，该仪器离开飞船后的运动情况为（ ）A.继续和飞船一起沿轨道运行B.做平抛运动落向地球C. 由于惯性沿轨道切线方向飞出做匀速直线运动而远离地球D.做自由落体运动而落向地球解析：选 A. 由于探测仪器离开飞船时其速率与飞

3、船相等，它受到地球的万有引力充当向心力，则.由于v、 r 不变，因此该探测仪器仍在原轨道上绕地球做圆周运动.故A正确，B、C、D错误.5.美国“新地平线 ”号探测器， 已于美国东部时间 2006年 1 月 17 日 13时（北京时间 18 日 1 时） 借助 “宇宙神 5”重型火箭， 从佛罗里达州卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心发射升空， 开始长达 9 年的飞向冥王星的太空之旅.拥有3级发动机的 “宇宙神 5”重型火箭将以每小时5.76万公里的惊人速度把 “新地平线 ”号送离地球， 这个冥王星探测器将成为人类有史以来发射的速度最高的飞行器，这一速度（）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：选ABD.此发射速度脱离了地球的束缚，但没有脱离太阳的束缚，故此速度介于第二宇宙速度和第三宇宙速度之间.所以A 、 B、 D正确 .6（. 2009年高考安徽理综卷） 2009年 2月 11 日， 俄罗斯的 “宇宙 -2251” 卫星和美国的 铢-33”卫星在西伯利亚上空约 805 km处发生碰撞，这 是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件.碰撞过程中产生的大量碎片可能会影响太空环境.假定有甲、乙两块碎片，绕地球运动的轨道都是圆，甲的运行速率比乙的大，则下列说法中正确的是（）A. 甲的运行周期一定比乙的长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：选D.由万有引力提供碎片做圆周运动的向心力可得，故A、B 均错 .根据加速度公式 可知甲的加速度较大，所以 D 正确 .因甲乙碎片质量未知，不能确定甲、乙向心力的大小关系，所以 C 错误 .7（. 2010年南京市高三第一次调研测试） 2008年 9月 27 日图 6-5-3 “神 舟七号 ”宇航员翟志刚顺利完成出舱活动任务，他的第一次太空行走标志着中国航天事业全新时代的到来 . “神舟七号 ”绕地球做近似匀速圆周运动，其轨道半径为r,若另有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动的半径为2r,则可以确定（）A.卫星与神舟七号”的加速度大小之比为1：4B.卫

6、星与 神舟七号”的线速度大小之比为1 : 2C.翟志刚出舱后不再受地球引力D.翟志刚出舱任务之一是取回外挂的实验样品，假如不小心实验样品脱手，则它做自由落体运动解析：选AB.由得，可知A、B正确濯志刚与外挂实验品都随神舟七号 ”绕地球做匀速圆周运动，地球的引力提供他们所需的向心力，C、D皆错误.易错选D.误认为外挂实验品受到地球的引力作用而速度为零， 则实验品脱手后应做自由落体运动， 没有注意到实验品只是相对于飞船是静止的，相对于地球是做匀速圆周运动的 .8 .（ 2010 年合肥一中高考教学质量检测）同步卫星的加速度为 a1，运行速度为,地面附近卫星的加速度为a2,运行速度为V2,地球赤道上

7、的物体随地球自转的向心加速度为a3,速度为V3,则（）A.v2>v1>v3B.v3>v1>v2C.a2>a3>aiD.a2> ai >a3解析： 选 AD. 同步卫星与近地卫星在运行时向心力都完全由万有引力来提供，则由知V2>Vi,由知a2>ai；地面上的物体随地球转动时， 不能从这个角度与其他两个比较， 但同步卫星与地球自转的角速度相同，由v=（or&a= 32 r可知v1>v3、a1>a3,故本题答案为 A、D.9 .如图6-5-4是 “嫦娥一号奔月 ”示意图 .卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨,进入地月转

8、移轨道,最终被月球引力捕获,成为绕月卫星 ,并开展对月球的探测 .下列说法正确的是（ ）6-5-4A.发射嫦娥一号”的速度必须达到第三宇宙速度B.在绕月圆轨道上，卫星周期与卫星质量有关C.卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比D.在绕月圆轨道上，卫星受地球的引力大于受月球的引力解析：选C.若发射 嫦娥一号”的速度达到第三宇宙速度，它将脱离太阳的束缚 ,故 A 错;由牛顿第二定律可以看出，卫星周期与本身质量无关，故 B 错；由万有引力可以得到 C 项正确；最终 “嫦娥一号 ”绕月飞行，说明月球对它的引力应大于地球对它的引力，故D 错 .10 .恒星演化发展到一定阶段，可能成为恒星世界的

9、“侏儒 ” 中子星 .中子星的半径较小， 一般在 1020 km， 但它的密度大得惊人.若某中子星的半径为10 km,密度为1.2 X017 kg/m3,那么该中子星上的第一宇宙速度约为多少？解析：中子星上的第一宇宙速度即为它表面的环绕速度，由得,又代入上式得.答案：5.8X04km/s11 .（2010 年黄冈模拟）据报道,美国航空航天管理局计划在 2008年10月发射 “月球勘测轨道器” （LRO ） ,LRO 每天在 50 km 的高度穿越月球两极上空10次.若以T表示LRO在离月球表面高h处的轨道上做匀速圆周运动的周期 ,以 R 表示月球的半径.求 :（ 1） LRO 运行时的向心加速度a;（ 2）月球表面的重力加速度g.解析：（1）由a= 32r得.（ 2）设月球质量为M ，万有引力常量为 G ， LRO 的质量为m ，根据牛顿第二定律,有由万有引力定律得由 式解得 .答案： （ 1） （ 2）12.地球赤道上 的 物体 ， 由 于地球 自 转产生 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,试问：（ 1）质量为m 的物体在地球赤道上所受地球的万有引力为多大？（ 2） 要使在赤道上的物体由于地球的自转完全失去重力 （完全失重） ，地球自转的角速度应加快到实际角速度的多少倍？解析 : （ 1）在赤