4.1 天体运动中的综合问题 课时作业—鲁科版（2019）高一物理必修第二册（含答案）

第四章 万有引力及航天 第三节 天体运动中的综合问题 班级 学号 姓名 【作业】 1．卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为r，运动周期为T，地球的半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是(　　) A．卫星的线速度大小v＝ B．地球的质量M＝ C．地球的平均密度ρ＝ D．地球表面的重力加速度大小g＝ 2．今年我国将完成“北斗”系统全网布局，覆盖“一带一路”沿线国家，实现全球服务能力。如图所示，“北斗”系统由中圆轨道(轨道1)卫星、倾斜同步轨道(轨道2)卫星、静止同步轨道(轨道3)卫星组成。下列关于卫星的叙述中正确的是(　　) A．为实现稳定的定位信息的传送，所有卫星必须与地球表面相对静止 B．卫星的运行速度大于第一宇宙速度 C．静止同步轨道卫星相对地面静止，所以处于平衡状态 D．卫星的向心加速度都小于地面重力加速度 3.卫星发射过程的示意图如图所示，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再一次点火，将卫星送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是(　　) A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率 B．卫星在轨道3上的周期大于在轨道2上的周期 C．卫星在轨道1上经过Q点时的速率大于它在轨道2上经过Q点时的速率 D．卫星在轨道2上经过P点时的加速度小于它在轨道3上经过P点时的加速度 4．“嫦娥三号”奔月示意图如图所示，卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，下列说法正确的是(　　) A．发射“嫦娥三号”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，卫星受地球引力大于受月球的引力 5.如图所示，两颗星球A、B组成双星系统，在相互之间的万有引力作用下，绕其连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L，A、B质量之比m1∶m2＝3∶2，下列说法中正确的是(　　) A．A、B做圆周运动的线速度大小之比为3∶2 B．A、B做圆周运动的角速度之比为3∶2 C．A做圆周运动的半径为L D．B做圆周运动的半径为L 6．据报道，科学家们在距离地球20万光年外发现了首颗系外“宜居”行星。假设该行星质量约为地球质量的6.4倍，半径约为地球半径的2倍，那么，一个在地球表面能举起64 kg物体的人，在这个行星表面能举起的物体的质量约为(地球表面重力加速度g＝10 m/s2)(　　) A．40 kg B. 50 kg C．60 kg D. 30 kg 7．科学家预测银河系中所有行星的数量大概在2万亿～3万亿之间。目前在银河系发现一颗类地行星，半径是地球半径的两倍，质量是地球质量的三倍。卫星a、b分别绕地球、类地行星做匀速圆周运动，它们距中心天体表面的高度均等于地球的半径。则卫星a、b的(　　) A．线速度之比为1∶ B．角速度之比为3∶2 C．周期之比为2∶ D．加速度之比为4∶3 8．2019年5月，我国第45颗北斗卫星发射成功。已知该卫星轨道距地面的高度约为36 000 km，是“天宫二号”空间实验室轨道高度的90倍左右，则(　　) A．该卫星的速率比“天宫二号”的大 B．该卫星的周期比“天宫二号”的大 C．该卫星的角速度比“天宫二号”的大 D．该卫星的向心加速度比“天宫二号”的大 9．[多选]我国天宫一号目标飞行器已完成了所有任务，于2018年4月2日8时15分坠入大气层后烧毁。如图所示，设天宫一号原在圆轨道Ⅰ上飞行，到达P点时转移到较低的椭圆轨道Ⅱ上(未进入大气层)，则天宫一号(　　) A．在P点减速进入轨道Ⅱ B．在轨道Ⅰ上运行的周期大于在轨道Ⅱ上运行的周期 C．在轨道Ⅰ上的加速度大于在轨道Ⅱ上的加速度 D．在轨道Ⅰ上的机械能大于在轨道Ⅱ上的机械能 10．两个质量 ... ...