万有引力与航天练习题41

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• 11我国的航天事业发展迅速，到目前为止，我们不仅有自己的同步通信卫星，也有自主研发的“神舟”系列飞船，还有自行研制的全球卫星定位与通信系统（北斗卫星导航系统)。其中“神舟”系列飞船绕地球做圆轨道飞行的高度仅有几百千米；北斗卫星导航系统的卫星绕地球做圆轨道飞行的高度达2万多千米。对于它们运行过程中的下列说法正确的是 （    ）

  A.“神舟”系列飞船的加速度小于同步卫星的加速度

  B.“神舟”系列飞船的角速度小于同步通信卫星的角速度

  C.北斗导航系统的卫星运行周期一定大于“神舟”系列飞船的运行周期

  D.同步卫星所受的地球引力一定大于北斗导航系统的卫星所受的地球引力

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• 122012年10月25日，我国第16颗北斗导航卫星升空，北斗卫星导航系统是继美GPS和俄GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。这些卫星中含有地球轨道卫星、地球静止轨道卫星和倾斜地球同步轨道卫星，其中地球静止轨道卫星是位于赤道上空的同步卫星，倾斜地球同步轨道卫星的轨道平面与赤道平面有一定的夹角，其周期与地球自转周期相同。这些卫星的轨道均可看做圆。以下关于倾斜地球同步轨道卫星的说法正确的是 （    ）

  A.如果它受到意外撞击速度变小，其轨道将变大

  B.它的运行速度比第一宇宙速度大

  C.它的向心加速度大小和位于赤道上空的同步卫星的向心加速度大小相等

  D.若倾斜角度适当，该卫星可以始终位于河南郑州的正上方

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• 13假设人造卫星绕地球做匀速圆周运动，当卫星绕地球运动的轨道半径增大到原来的2倍时，则有(   )

  A.卫星运动的线速度将减小到原来的一半

  B.卫星所受的向心力将减小到原来的四分之一

  C.卫星运动的周期将增大到原来的2倍

  D.卫星运动的线速度将减小到原来的

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• 14某人造卫星绕地球做匀速圆周运动，设地球半径为R，地面重力加速度为g。下列说法正确的(    )

  A.人造卫星的最小周期为

  B.卫星在距地面高度R处的绕行速度为

  C.卫星在距地面高度R处的加速度为

  D.地球同步卫星的速率比近地卫星的速率小，所以发射同步卫星所需的能量较小

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• 15（2012?福建）一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v．假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为N．已知引力常量为G，则这颗行星的质量为（  ）

  A.

  B.

  C.

  D.

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• 16我们赖以生存的银河系的恒星中大约有1/4是双星，假设某双星由质量不等的星体s 1和s 2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一点c做匀速圆周运动，由天文观察测得其运动的周期为T，s 1到c点的距离为r 1，s 1和s 2之间的距离为r，已知引力常量为G，由此可求出的质量s 2，下列计算正确的是（   ）

  A.

  B.

  C.

  D.

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• 17我国自行建立的“北斗一号”卫星定位系统由三颗卫星组成，三颗卫星都定位在距地面约36 000 km的地球同步轨道上，北斗系统主要有三大功能:快速定位、短报文通信、精密授时.美国的全球卫星定位系统(简称GPS)由24颗卫星组成，这些卫星距地面的高度均约为20 000 km。比较这些卫星，下列说法中正确的是 （    ）

  A.北斗一号”系统中的三颗卫星的质量必须相同，否则它们不能定位在同一轨道上

  B.北斗一号”卫星的周期比GPS卫星的周期短

  C.北斗一号”卫星的加速度比GPS卫星的加速度小

  D.北斗一号”卫星的运行速度比GPS卫星的运行速度大

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• 18比较距地高度为21500km的地球中轨道卫星甲和距地高度为36000km的地球同步轨道卫星乙，下列说法正确的是 （    ）

  A.卫星甲运行周期较大

  B.卫星乙运行的角速度较大

  C.甲、乙卫星受到地球的引力大小可能相同

  D.卫星乙的向心加速度与静止在地球赤道上物体的向心加速度大小相同

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• 19“嫦娥三号”探测器计划于2013年底发射并在月球表面软着陆，目前选择在月球的虹湾地区着陆。作为先导星，“嫦娥二号”的主要任务是成功传回虹湾地区高分辨率图像，保证“嫦娥三号”探测器未来能够安全着陆。设想“嫦娥三号”贴近月球表面做匀速圆周运动，其周期为T。“嫦娥三号”在月球上着陆后，自动机器人用测力计测得质量为m的仪器重力为P。已知引力常量为G，由以上数据可以求出的物理量有（   ）

  A.月球的半径

  B.月球的质量

  C.月球表面的重力加速度

  D.月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度

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• 20（6分）如图所示，从地面上A点发射一枚中远程导弹，只在引力作用下沿ACB椭圆轨道飞行击中地面目标B，C为轨道的远地点，距地面高度为 .已知地球半径为 .地球质量为 ，引力常量为 ，不计空气阻力.下列结论中正确的是(  )

  A.导弹在运动过程中只受重力作用，做匀变速曲线运动

  B.导弹在C点的加速度等于

  C.地球球心为导弹椭圆轨道的一个焦点

  D.导弹离开A点时的速度大于第一宇宙速度

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