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【世纪金榜世纪金榜】2016】2016 版高中物理版高中物理 6.56.5 宇宙航行(精讲优练课型)课时宇宙航行(精讲优练课型)课时自测自测 新人教版必修新人教版必修 2 21.(2015清远高一检测)关于宇宙速度的说法,正确的是( )A.第一宇宙速度是人造地球卫星运行时的最大速度B.第一宇宙速度是地球同步卫星的发射速度C.人造地球卫星运行时的速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间D.第三宇宙速度是物体逃离地球的最小速度【解析】选 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。【补偿训练】(多选)关于地球同步通讯卫星,下列说法正确的是( )A.它一定在赤道上空运行B.各国发射的这种卫星轨道半径都一样C.它运行的线速度一定小于第一宇宙速度D.它运行的线速度介于第一和第二宇宙速度之间【解析】选 A、B、C。地球同步卫星的轨道在赤道上方一定高度的位置,所有同步卫星的轨道半径都相等,选项 A、B 正确;同步卫星的轨道半径大于近地卫星的轨道半径,所以同步卫星的线速度小于近地卫星的线速度,即小于第一宇宙速度,选项 C 正确,D 错误。2.(多选)(2015景德镇高一检测)如图所示,三颗人造卫星正在围绕地球做匀速圆周运动,则下列有关说法中正确的是( )A.卫星可能的轨道为 a、b、cB.卫星可能的轨道为 a、cC.同步卫星可能的轨道为 a、cD.同步卫星可能的轨道为 a【解析】选 B、D。卫星绕地球做匀速圆周运动的圆心必须与地心重合,所以卫星可能的轨道为 a、c,选项 A 错误、B 正确;同步卫星位于赤道的上方,可能的轨道为 a,选项 C 错误、D 正确。3.据英国每日邮报2015 年 3 月 6 日报道, “格利泽 581d”行星大小约为地球的 3 倍,是人类在太阳系之外发现的第一个位于宜居带中的行星,被称为“超级地球” 。若这颗行星围绕某恒星 Q 做匀速圆周运动。测得行星的公转周期为 T,公转轨道半径为 r,已知引力常量为 G。则( )A.恒星的质量约为B.行星的质量约为C.以 7.9km/s 的速度从地球发射的探测器可以到达该行星表面D.以 11.2km/s 的速度从地球发射的探测器可以到达该行星表面【解题指南】解答本题应注意以下两点:(1)行星做匀速圆周运动,万有引力提供向心力。(2)发射探测器到达该系外行星,需要脱离太阳系的束缚。【解析】选 A。由于万有引力提供向心力,以行星为研究对象,有 G=mr,得 M=,选项 A 正确;根据万有引力提供向心力,只能求得中心天体的质量,因此根据题目所给信息不能求出行星的质量,选项 B 错误;如果发射探测器到达该系外行星,需要克服太阳对探测器的万有引力,脱离太阳系的束缚,所以需要发射速度大于第三宇宙速度,选项 C、D 错误。4.(多选)(2015湘潭高一检测)据英国卫报网站 2015 年 1 月 6 日报道,在太阳系之外,科学家发现了一颗最适宜人类居住的类地行星,绕恒星橙矮星运行,命名为“开普勒438b” 。假设该行星与地球绕恒星均做匀速圆周运动,其运行的周期为地球运行周期的 p 倍,橙矮星的质量为太阳的 q 倍。则该行星与地球的( )A.轨道半径之比为 B.轨道半径之比为C.线速度之比为D.线速度之比为【解析】选 A、C。行星公转的向心力由万有引力提供,根据牛顿第二定律,有:=mR,解得:R=,该行星与地球绕恒星均做匀速圆周运动,其运行的周期为地球运行周期的 p 倍,橙矮星的质量为太阳的 q 倍,故:=,故 A 正确,B 错误;根据 v=,有:= =,故 C 正确,D 错误。
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