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4.宇宙航行1.思考:为什么第一宇宙速度是“最小的发射速度”和“最大的环绕速度”?其中的“最小”和“最大”是否矛盾?2.地球同步卫星的“六个一定”:(1)一定;(2) 一定;(3)一定;(4) 一定;(5)一定;(6) 一定。
3.判断下列说法正确的是。
①第一宇宙速度的大小与地球的质量有关②在地面上发射人造地球卫星的最小速度是7.9 km/s③火星的第一宇宙速度也是7.9 km/s,高轨道卫星运行速度小,故发射高轨道卫星比发射低轨道卫星更容④由v=√GMr易⑤同步卫星可以“静止”在北京的上空1.假设地球的质量不变,而地球的半径增大到原来半径的2倍,那么从地球发射人造卫星的第一宇宙速度的大小应为原来的()A .√2倍B .√2倍C .12倍 D .2倍2.一卫星在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动,已知火星半径为R ,火星表面重力加速度为g 0,不考虑火星自转的影响,该卫星绕火星运动的线速度大小为( ) A .√g0RB .√g 0RC .g 0RD .g 0R 23.若卫星入轨后做周期为T 的匀速圆周运动,已知地球极点附近的重力加速度为g ,地球半径为R ,则该卫星运行轨道距地面的高度是 ( ) A .√R 2gT 24π23B .√R 2gT 22π23C .√R 2gT 24π23-R D .√R 2gT 22π23-R4.我国北斗卫星导航系统的卫星由地球静止轨道卫星和非静止轨道卫星组成,关于地球静止轨道卫星(即地球同步卫星)的说法正确的是( ) A.相对于地面静止,离地面高度为R~4R (R 为地球半径)之间的任意值 B.运行速度大于7.9 km/sC.角速度大于静止在地球赤道上物体的角速度D.向心加速度大于静止在地球赤道上物体的向心加速度 5.下列关于三种宇宙速度的说法正确的是 ( )A.人造卫星绕地球在圆轨道上运行时的速度大于或等于7.9 km/s 、小于11.2 km/sB.火星探测卫星的发射速度大于16.7 km/sC.第三宇宙速度是在地面附近使物体可以挣脱地球引力束缚,成为绕太阳运行的人造行星的最小发射速度D.第一宇宙速度7.9 km/s 是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最大运行速度6.可以发射一颗这样的人造地球卫星,使其圆轨道()①与地球表面上某一纬度线(非赤道)是共面同心圆②与地球表面上某一经度线所决定的圆是共面同心圆③与地球表面上的赤道线是共面同心圆,且卫星相对地球表面是静止的④与地球表面上的赤道线是共面同心圆,但卫星相对地球表面是运动的A.①③正确B.②④正确C.①②正确D.③④正确7.如图所示,若A、B、C三颗人造地球卫星在同一平面内,沿不同的轨道绕地球做匀速圆周运动周期分别为T A、T B、T C,角速度分别为ωA、ωB、ωC,则()A.T A=T B=T CB.T A<T B<T CC.ωA=ωB=ωCD.ωA<ωB<ωC8.神舟十三号载人飞船第六圈接近轨道返回区域时,调姿进入椭圆返回轨道,A点为绕地轨道和返回轨道的交点,B点为椭圆轨道的近地点。
宇宙航行物理试题及答案一、选择题（每题5分，共20分）1. 宇宙飞船在太空中以恒定速度直线飞行，其加速度为：A. 非零B. 零C. 不确定D. 无法计算答案：B2. 根据牛顿第二定律，一个物体的加速度与作用在它上面的力成正比，与它的质量成反比。
在宇宙航行中，这一定律：A. 适用B. 不适用C. 只在某些情况下适用D. 只在地球表面适用答案：A3. 宇宙飞船在地球轨道上运行时，其运动状态是：A. 静止的B. 匀速直线运动C. 匀速圆周运动D. 变速运动答案：C4. 宇宙飞船在太空中进行变轨操作时，通常需要使用：A. 推进器B. 降落伞C. 火箭D. 太阳能帆答案：A二、填空题（每题5分，共20分）1. 宇宙飞船在太空中进行变轨操作时，需要改变其______，以进入新的轨道。
答案：速度2. 根据开普勒第三定律，行星绕太阳运行的轨道周期的平方与其轨道半长轴的立方成正比，这个定律也适用于______。
答案：人造卫星3. 在宇宙航行中，为了减少空气阻力，宇宙飞船通常设计成______形状。
答案：流线型4. 宇宙飞船在太空中进行对接时，需要精确控制其______和______，以确保安全对接。
答案：速度；方向三、简答题（每题10分，共30分）1. 描述宇宙飞船在地球轨道上运行时，其运动状态的特点。
答案：宇宙飞船在地球轨道上运行时，其运动状态为匀速圆周运动。
这是因为宇宙飞船受到地球引力的作用，同时保持一定的速度，使得引力恰好提供向心力，使飞船沿圆形轨道运动。
2. 解释为什么宇宙飞船在太空中可以进行长时间的飞行而不需要额外的推进力。
答案：宇宙飞船在太空中可以进行长时间的飞行而不需要额外的推进力，是因为太空中几乎没有空气阻力，飞船一旦获得适当的速度和方向，就可以依靠惯性在轨道上持续飞行。
此外，宇宙飞船的轨道设计使得地球的引力提供了必要的向心力，维持其在轨道上的运动。
3. 简述宇宙飞船在太空中进行变轨操作的基本原理。
高一物理宇宙航行试题1.关于第一宇宙速度，下面说法正确的是 ( )A．它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度B．它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行速度C．它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度D．它是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度【答案】BC【解析】略2.关于人造卫星，下列说法正确的是（）A．人造卫星环绕地球的运行的速度可能为5.0km/sB．人造卫星环绕地球的运行的速度可能为7.9km/sC．人造卫星环绕地球的运行的周期可能为80minD．人造卫星环绕地球的运行的周期可能为200min【答案】ABD【解析】人造卫星环绕地球的运行,最快的速度为第一宇宙速度，所以AB正确；最小周期为贴近地球表面运动的卫星：T=85分钟，所以C错，D对。
3.当人造地球卫星已进入预定轨道后，下列说法正确的是（）A．卫星及卫星内的任何物体均不受重力作用B．卫星及卫星内的任何物体仍受重力作用，并可用弹簧秤直接称出物体所受的重力的大小C．如果卫星自然破裂成质量不等的两块，则这两块仍按原来的轨道和周期运行D．如果在卫星内有一个物体自由释放，则卫星内观察者将可以看到物体做自由落体运动【答案】C【解析】当人造地球卫星已进入预定轨道后，万有引力完全提供向心力，卫星及卫星内的任何物体处于完全失重现象，弹簧秤承受拉力为零。
AB错；卫星自然破裂，各自仍然是万有引力全部提供向心力，速度，半径均不变，C对；在卫星内有一个物体自由释放，无体会悬浮。
D错。
4.同步卫星离地心的距离为，运行速度为，加速度，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度第一宇宙速度为，地球的半径为，则（）A．B．C．D．【答案】AC【解析】因为地球同步卫星和地球自转的角速度相等，所以根据公式可得，由公式得同步卫星的速度,根据黄金替代公式得第一宇宙速度,所以，AC正确。
5.宇宙飞船要与环绕地球运转的轨道空间站对接，飞船为了追上轨道空间站 ( )A．可以从较低轨道上加速B．可以从较高轨道上加速．C．只能从与空间站同一高度轨道上加速D．无论在什么轨道上，只要加速都行【答案】A【解析】略6.发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道1，然后在圆轨道1的Q点经点火使卫星沿椭圆轨道2运行，待卫星到椭圆轨道2上距地球最远点P处，再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，如图所示．则卫星在轨道1、2和3上正常运行时，有 ( )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上的角速度小于在轨道1上的角速度C．卫星在轨道1上经Q点的加速度等于它在轨道2上经Q点的加速度D．卫星在轨道2上运行时经过P点的加速度跟经过Q点的加速度相等【答案】BC【解析】卫星在1轨道和3轨道均是万有引力提供向心力：，，所以，A错。
高中物理宇宙航行练习题及讲解整套### 高中物理宇宙航行练习题及讲解#### 练习题一：卫星速度计算题目：一颗卫星在地球轨道上绕地球做匀速圆周运动。
已知地球的质量为\( M \)，卫星的质量为 \( m \)，卫星到地球中心的距离为 \( r \)。
忽略空气阻力，求卫星的线速度 \( v \)。
解答：根据万有引力定律，地球对卫星的引力 \( F \) 为：\[ F = G \frac{Mm}{r^2} \]其中 \( G \) 是万有引力常数。
卫星做匀速圆周运动时，引力提供向心力：\[ F = m \frac{v^2}{r} \]将两个等式联立，得：\[ G \frac{Mm}{r^2} = m \frac{v^2}{r} \]解得卫星的线速度 \( v \) 为：\[ v = \sqrt{\frac{GM}{r}} \]#### 练习题二：卫星周期计算题目：假设卫星的质量为 \( m \)，轨道半径为 \( r \)，求卫星绕地球一周的周期 \( T \)。
解答：卫星绕地球一周的周期 \( T \) 可以通过线速度 \( v \) 和轨道半径 \( r \) 计算：\[ T = \frac{2\pi r}{v} \]由练习题一的解答，我们知道：\[ v = \sqrt{\frac{GM}{r}} \]将 \( v \) 的表达式代入周期公式，得：\[ T = \frac{2\pi r}{\sqrt{\frac{GM}{r}}} = 2\pi\sqrt{\frac{r^3}{GM}} \]#### 练习题三：逃逸速度计算题目：地球表面的重力加速度为 \( g \)，求从地球表面发射物体所需的最小速度（逃逸速度） \( v_{esc} \)。
解答：逃逸速度是指物体克服地球引力，飞离地球所需的最小速度。
根据能量守恒定律，物体在地球表面的动能等于其在无穷远处的势能。
设地球质量为 \( M \)，半径为 \( R \)，物体质量为 \( m \)，则有：\[ \frac{1}{2}mv_{esc}^2 = -G \frac{Mm}{R} \]解得逃逸速度 \( v_{esc} \) 为：\[ v_{esc} = \sqrt{\frac{2GM}{R}} \]#### 练习题四：双星系统稳定性分析题目：两颗质量分别为 \( m_1 \) 和 \( m_2 \) 的恒星，它们之间的距离为 \( L \)，绕共同质心做圆周运动。
参考答案6.5 宇宙航行 练习（1） 1. 22 2.1:3 3.B 4.B 5.略 6.344316GmT F π 7.（1）6：1 （2）1：36 8.AD 9.（1）2：1（2）14乙T 10. 7108.1⨯ 11.g h R T32)(4+π 12．231016.7⨯=M ，33107.2m kg ⨯=ρ6.5 宇宙航行 练习（2）1．【解析】选A.折断后的天线与卫星具有相同的速度,天线受到地球的万有引力全部提供其做圆周运动的向心力,情况与卫星的相同,故天线仍沿原轨道与卫星一起做圆周运动,A 对,B 、C 、D 错. 2.【解析】选B 、C.由公式v= 知，当r=R 地时，卫星运行速度为第一宇宙速度，若r>R 地，则v 小于第一宇宙速度，故A 错误，B 正确；在地面发射卫星时，其发射速度应大于第一宇宙速度，故C 正确；卫星在椭圆轨道的远地点，速度一定小于第一宇宙速度，D 错误. 3.4.【解析】选B.由于发射卫星需要将卫星以一定的速度送入运行轨道,在靠近赤道处的地面上的物体的线速度最大,发射时较节能,因此B 正确.5.6.【解析】选B.绕地飞行的人造卫星及其内所有物体均处于完全失重状态，故在卫星内部，一切由重力引起的物理现象不再发生或由重力平衡原理制成的仪器不能再使用.故天平、密度计、气压计不能再用,而测力计的原理是胡克定律,它可以正常使用,B项正确.7.【解析】选B、C、D.物体做匀速圆周运动时，物体所受的合外力方向一定要指向圆心.对于这些卫星而言，就要求所受的万有引力指向圆心，而卫星所受的万有引力都指向地心，所以A选项错误，B、C选项正确；对于同步卫星来说，由于相对地球表面静止，所以同步卫星应在赤道的正上空，因此D选项正确.8.【解析】选A.同步卫星的轨道半径远大于地球半径,它运行的速度小于第一宇宙速度,A错,C正确.同步卫星由于与地球自转同步且地球的万有引力提供它转动的向心力,据此可推出同步卫星一定在赤道的正上方,且距地面高度一定,即所有同步卫星的轨道半径都相同,B、D正确.9.10.11.12.13.【解析】（1）首先使航天飞机减速做近心运动，进入较低轨道上运行，此时其速度大于太空站的速度，当快要追上时，飞机再进行加速做离心运动，即可追上太空站.（2）航天飞机可以减速做近心运动进入较低轨道上躲避危险；或者加速做离心运动，进入更高的轨道上躲避危险.6.5 宇宙航行练习（371.A2.B3. B4.D5.D6.AB7.A8.BC9.BD 10.C 11.（1）0.97 （2）0.2km。
宇宙航行1.人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其速度是下列的（ ）A ．一定等于7.9 km/sB ．等于或小于7.9 km/sC ．一定大于7.9 km/sD ．介于7.9～11.2 km/s 之间2.人造卫星以地心为圆心，做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）A.半径越大，速度越小，周期越小B.半径越大，速度越小，周期越大C.所有卫星的速度均是相同的，与半径无关D.所有卫星的角速度均是相同的，与半径无关3. 关于第一宇宙的速度，下面说法错误的是（ ）A ．它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度B ．它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度C ．它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度D ．它是卫星在椭圆轨道上运动时近地点的速度4.人造卫星由于受大气阻力，轨道半径逐渐减小，则线速度和周期变化情况为（ ）A ．线速度增大，周期增大B ．线速度增大，周期减小C ．线速度减小，周期增大D ．线速度减小，周期减小5.绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船中有一质量为10千克的物体挂在弹簧秤上，这时弹簧秤的示数（ ）A.等于98NB.小于98NC.大于98ND.等于06.地球半径为R ，地球附近的重力加速度为0g ，则在离地面高度为h 处的重力加速度是（ ）A.()202h R g h + B.()202h R g R + C.()20h R Rg + D.()20h R g +7．两颗人造卫星A 、B 绕地球做圆周运动，周期之比为8:1:=B A T T ，则轨道半径之比和运动速率之比分别为 （ ）A ．1:4:=B A R R ，2:1:=B A v v B ．1:4:=B A R R ，1:2:=B A v vC ．4:1:=B A R R ，2:1:=B A v vD ．4:1:=B A R R ，1:2:=B A v v8.人造卫星绕地球做匀速圆周运动，设地球的半径为R ，地面处的重力加速度为g ，则人造卫星： ( )A ．绕行的最大线速度为RgB ．绕行的最小周期为g R π2 C ．在距地面高为R 处的绕行速度为2Rg D ．在距地面高为R 处的周期为gR 2π2 9． 如图4所示，天文观测中发现宇宙中存在着“双星”。
宇宙航行专题与习题今天我们来探讨关于《宇宙航行》的几个专题并做相关练习。
一、运动轨迹首先，我们罗列三个宇宙速度及其过渡速度，并分析其所形成的飞行轨道。
v1=7.9km/s →使物体环绕地球做圆周运动；7.9km/s=v1<v<v2=11.2km/s →从地球飞向太阳的椭圆轨道的离心运动；v2=11.2km/s →使物体环绕太阳做圆周运动；11.2km/s=v2<v<v3=16.7km/s →从太阳飞向银心的椭圆轨道的离心运动；V3=16.7km/s →使物体环绕银心做圆周运动；根据轨道判断速度：若是圆形轨道，速度必然处于三个固定的临界值；若是椭圆形轨道，速度必然处在三个临界速度之间，是个范围。
两个特例：飞船速度小于第一宇宙速度，落回地面；等于第一宇宙速度，则环绕地球；大于第一宇宙速度，朝太阳飞去；等于第二宇宙速度，环绕太阳；大于第二宇宙速度，朝太阳系边缘飞去，经历各大行星；等于第三宇宙速度，环绕银心。
①从地球飞出的卫星接近太阳的过程中：7.9km/s=v1<v<v2=11.2km/s摆脱地球的引力—大于第一宇宙速度、没有环绕太阳—小于第二宇宙速度；②从地球飞向火星的“凤凰号探测器”：11.2km/s=v2<v<v3=16.7km/s摆脱太阳的引力—大于第二宇宙速度、没有飞出太阳系—小于第二宇宙速度。
二、第一宇宙速度求解分两大类题型：①求未知星体与地球表面第一宇宙速度之比；②利用竖直上抛、自由落体、平抛运动求未知星体表面的第一宇宙速度。
三、第一宇宙速度的理解第一宇宙速度是最小的发射速度，最大的运行速度（环绕速度）。
理解：最小的发射速度：①能量守恒：221mv mgh =，其中发射的轨道越高，即h 越大，对应的初始速度V 就越大；②竖直上抛粉笔：把粉笔想象成火箭，要想达到更高的位置，必须有更大的初速度；③上楼梯：上的楼层越高，消耗的ATP 越多。
最大的运行速度：轨低速大周期”的规律。
作业练习
C．3.0×103 km/s D．6.0×104 km/s
4．(多选)甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均可视为圆轨道．以下判断正确的是() A．甲的周期大于乙的周期
B．乙的速度大于第一宇宙速度
C．甲的加速度小于乙的加速度
D．甲在运行时能经过北京的正上方
5．a、b、c、d是在地球大气层外的圆形轨道上运行的四颗人造卫星．其中a、c的轨道相交于P，b、d在同一个圆轨道上，b、c轨道在同一平面上．某时刻四颗卫星的运行方向及位置如图1所示，下列说法中正确的是()
图1
A．a、c的加速度大小相等，且大于b的加速度
B．b、c的角速度大小相等，且小于a的角速度
C．a、c的线速度大小相等，且小于d的线速度
D．a、c存在P点相撞的危险
6．宇航员在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h处释放，经时间t后落到月球表面(设月球半径为R)．据上述信息推断，飞船在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动所必须具有的速率为()
A.2Rh
t B.
2Rh
t
C.Rh
t D.
Rh
2t
参考答案：
1CD 2B 3D 4AC 5A 6B。
6.5《宇宙航行》同步练习（含答案）一、单选题1．静止在地面上随地球自转的物体，绕地轴做匀速圆周运动，以下说法正确的是（ ） A ．重力加速度处处相等 B ．速度处处等于第一宇宙速度 C ．线速度处处相等D ．角速度处处相等2．多国科研人员合作的科研项目---事件视界望远镜，于4月10日发布人类有史以来获得的第一张黑洞照片。
假设该黑洞的第一宇宙速度达到光速c ，黑洞的密度等于中子的密度ρ，万有引力常量为G ，则该黑洞的半径R =？（ ）A ．34c R G πρ=B ．234c R G πρ=C ．R =D ．R =3．如图所示，a 、b 、c 是在地球大气层外同一平面内的圆形轨道上绕逆时针方向运动的3颗卫星，下列说法正确的是（ ）A ．b 、c 的线速度大小相等，且大于a 的线速度B ．b 、c 的向心加速度大小相等，且大于a 的向心加速度C ．a 卫星由于某原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大D ．c 加速可追上同一轨道上的b ，b 减速可等候同一轨道上的c4．某人造地球卫星因受高空稀薄空气的阻力作用，绕地球运转的轨道会慢慢改变，每次测量卫星的运动可近似看作圆周运动。
某次测量卫星的轨道半径为r 1，后来变为r 2，21r r <。
以v 1、v 2表示卫星在这两个轨道上的速度，T 1、T 2表示卫星在这两上轨道上绕地运动的周期，则（ ） A ．12v v <，12T T < B ．12v v <，12T TC ．12v v >，12T T <D ．12v v >，12T T5．如图所示，一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球E 运行，在P 点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动．下列说法正确的是（）A ．卫星在轨道1的任何位置都受到相同的引力B ．卫星在轨道2的任何位置都具有相同的速度C ．不论在轨道1还是轨道2运行，卫星在P 点的加速度都相同D ．不论在轨道1还是轨道2运行，卫星在P 点的速度都相同6．如图，a 、b 、c 是在地球大气层外圆轨道上运动的3颗质量不同的卫星，下列说法正确的是（ ）A ．b 、c 的线速度大小相等，且大于a 的线速度B ．b 、c 的向心加速度大小相等，且大于a 的向心加速度C ．c 加速可追上同一轨道上的bD ．a 卫星由于某原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大7．北京时间2016年6月12日23时30分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功发射了第23颗北斗导航卫星，并送入预定转移轨道．假设这颗北斗导航卫星先沿椭圆轨道1飞行， 后在远地点B 处点火加速，由轨道l 变成轨道2后做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）A ．卫星在轨道2运行时的速度大于7.9km/sB ．卫星在轨道2运行时不受重力作用C ．卫星在轨道2运行到B 点时的速度比在轨道1运行到B 点时的速度小D ．卫星在轨道l 上的B 点和在轨道2上的B 点加速度大小相等8．2022年左右我国将建成载人空间站，轨道高度距地面约400km ，在轨运营10年以上，它将成为中国空间科学和新技术研究实验的重要基地。
7．关于“亚洲一号”地球同步通讯卫星，下述说法正确的是 （ ）A ．已知它的质量是，若将它的质量增为，其同步轨道半径变为原来的2倍B ．它的运行速度为7. 9km/sC ．它可以定点在北京的正上方，所以我国能利用其进行电视转播D ．它距地面的高度约为地球半径的5倍，所以卫星的向心加速度约为其下方地面上物体的重力加速度的1/368．（2009重庆理综）据报道，“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的圆形轨道距月球表面分别约为200Km 和100Km ，运动速率分别为v 1和v 2，那么v 1和v 2的比值为（月球半径取1700Km ）A ．1918BCD ．18199．2009年5月11日美国“阿特兰蒂斯”号航天飞机发射升空，机上的7名宇航员通过5次太空行走对哈勃望远镜进行了最后一次维护，为其更换了相机、电池、陀螺仪、对接环、光谱仪等设备。
维护时，须使航天飞机相对于哈勃望远镜处于静止状态才行。
若航天飞机上的速度计显示其运动速度大小为v ，且已知地球半径为R ，地面重力加速度为g 。
求待维修的哈勃望远镜离地面的高度h 为（ ）A ．R v gR -22B ．R v gR +22C ．R v gR +2D ．R vgR -2 10．设同步卫星离地心的距离为r ，运行速率为v 1，加速度为a 1；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a 2，第一宇宙速度为v 2，地球的半径为R ，则下列比值正确的是 （ ）A ．21v v =r RB ．21a a =Rr C ．21a a =22r R D ．21v v =r R 11．人造地球卫星可以绕地球做匀速圆周运动，也可以沿椭圆轨道绕地球运动。
对于沿椭圆轨道绕地球运动的卫星，以下说法正确的是 （ ）A ．近地点速度一定大于 km/sB ．近地点速度一定在 km/s － km/s 之间C ．近地点速度可以小于 km/sD ．远地点速度一定小于在同高度圆轨道上的运行速度12．地球同步卫星到地心的距离r 可由22234πc b a r =求出，已知式中a 的单位是m ，b 的单位是s ，c 的单位是m/s 2，则： （ ）A ．a 是地球半径，b 是地球自转的周期，C 是地球表面处的重力加速度；B ．a 是地球半径。
b 是同步卫星绕地心运动的周期，C 是同步卫星的加速度； C ．a 是赤道周长，b 是地球自转周期，C 是同步卫星的加速度D．a是地球半径，b是同步卫星绕地心运动的周期，C是地球表面处的重力加速度。
5、同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星（）A、它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同值B、它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的C、它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同值D、它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的6、关于宇宙第一速度，下面说法中错误的是：（）A、它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度B、它是人造地球卫星在近地圆形轨道上的运行速度C、它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度D、它是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度10．“东方一号”人造地球卫星A和“华卫二号”人造卫星B,它们的质量之比为m A：m B=1：2,它们的轨道半径之比为2：1，则下面的结论中正确的是（）A．它们受到地球的引力之比为F A：F B=1：1B．它们的运行速度大小之比为v A：v B=1：2C．它们的运行周期之比为T A：T B=22：1D．它们的运行角速度之比为ωA：ωB=23：111．西昌卫星发射中心的火箭发射架上，有一待发射的卫星，它随地球自转的线速度为v1、加速度为a1；发射升空后在近地轨道上做匀速圆周运动，线速度为v2、加速度为a2；实施变轨后，使其在同步卫星轨道上做匀速圆周运动，运动的线速度为v3、加速度为a3。
则v1、v2、v3的大小关系和a1、a2、a3的大小关系是（）A．v2>v3>v1；a2<a3<a1 B．v2>v3< v1；a2>a3>a1C．v2>v3>v1；a2>a3>a1D．v3> v2>v1；a2>a3>a112．发射地球同步卫星要经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道1，然后使其沿椭圆轨道2运行，最后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，如图1所示．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1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2 上经过Q点时的加速度3B．卫星在轨道1上经过Q点时的动能等于它在轨道2上经过Q点时的动能C．卫星在轨道3上的动能小于它在轨道1上的动能D．卫星在轨道3上的引力势能小于它在轨道1上的引力势能5.若人造卫星绕地球作匀速圆周运动，则下列说法正确的是（AD）A.卫星的轨道半径越大，它的运行速度越小B.卫星的轨道半径越大，它的运行速度越大C.卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的向心力越大D.卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的向心力越小年1月发射的“月球勘探者”空间探测器，运用最新科技手段对月球进行近距离勘探，在月球重力分布，磁场分布及元素测定等方面取得了新成果，探测器在一些环形山中发现了质量密集区，当飞到这些质量密集区时，通过地面的大口径射电望远镜观察，“月球勘探者”的轨道参数发生了微小变化，这些变化是(AD)A .半径变小B.半径变大C.速率变小D.速率变大14.我国发射的神州五号载人宇宙飞船的周期约为90min，如果把它绕地球的运动看作是匀速圆周运动，飞船的运动和人造地球同步卫星的运动相比，下列判断中正确的是（C）A.飞船的轨道半径大于同步卫星的轨道半径B.飞船的运行速度小于同步卫星的运行速度C.飞船运动的向心加速度大于同步卫星运动的向心加速度D.飞船运动的角速度小于同步卫星运动的角速度1、世界上第一次未系保险带的太空行走是在1984年2月7日美国宇航员麦埃德利斯和斯图尔特从挑战者号航天飞机上出舱完成的。
关于太空行走，下列说法正确的是（）。
A、由于航天飞机速度太快，宇航员又未系保险带，出舱后会很快远离航天飞机B、由于宇航员仍受重力作用，出舱后会逐渐向地心运动C、宇航员出舱后，若不主动开启推进器，他与航天飞机的距离几乎不变D、“太空行走”应选择航天飞机在轨道上平稳运行时出舱2、1961年4月12日“东方一号”宇宙飞船载着前苏联宇航员尤里?加加林绕地球一周后顺利返回。
实现了人类踏入太空的梦想。
这次太空之旅共历时108min，总航程达40000km。
下列判断正确的是（）A、飞船在轨道上运动的速率大于7.9km/sB、飞船在轨道上运动的速率小于7.9km/sC、飞船轨道离地面的高度接近地球半径D、飞船轨道离地面的高度远小于地球半径3、2003年10月15日“神舟五号”发射成功，10月16日顺利返回。
历时21h，在这21h内，航天英雄杨利伟饱尝了超重和失重的滋味。
下列说法中正确的是（）A、飞船加速上升的过程，杨利伟处于超重状态B、飞船在轨道上运行时，杨利伟处于失重状态C 、飞船返回，与大气层剧烈摩擦时，杨利伟处于失重状态D 、飞船返回，与大气层剧烈摩擦时，杨利伟处于超重状态4、2004年4月21日俄罗斯“联盛TMA －4”载人飞船成功地完成了与国际空间站“曙光”号功能货舱的自动对接。
关于宇宙飞船与空间站对接，下列说法中正确的是（ ）A 、对接前，飞船在空间站附近同一条轨道上，然后启动飞船上的助推器，加速追上空间站后对接。
B 、先控制飞船在空间站附近比空间站稍低的轨道上，然后启动飞船上的助推器，加速追上空间站后对接。
C 、先控制飞船在空间站附近比空间站稍高的轨道上，然后启动飞船上的助推器，加速追上空间站后对接。
D 、飞船与空间站对接后，由于总质量变大，所受地球的万有引力变大，会导致飞船和空间站向地心偏移。
5、一颗正近地轨道上绕地球运行的人造地球卫星，由于受阻力作用，将会出现（ ）A 、速度变小B 、速度变大C 、半径变大D 、半径变小6、地球半径为R ，地面上重力加速度为g ，在高空绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星，其线速度大小不可能是（ ）A 、gR 2B 、 gR 21 C 、2gR D 、gR2 四、附加巩固7、发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地球轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步轨道3。
轨道1、2相切于Q ，轨道2、3相切于P ，如图3-4所示。
则卫星分别在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上的角速度小于在轨道1上的角速度 C|、卫星在轨道1上经过Q 点时的加速度大于它在轨道2上经过Q 点时的加速度D 、卫星在轨道2上经过P 点时的加速度等于它在轨道3上经过P 点时的加速度8、物体在月球表面上的重力加速度为地球表面上的1/6，这说明：A 、地球的直径是月球直径的6倍B 、月球的质量是地球质量的1/6C 、月球吸引地球的引力是地球吸引月球引力的1/6D 、物体在月球表面的重力是在地球表面的1/69、三颗人造卫星A 、B 、C 绕地球作匀速圆周运动，如图3-5所示，已知m A <m B <m C 知，则三个卫星：3-43-5A 、线速度关系：v A >vB = vC B 、周期关系：T A <T B ＝T CC 、向心力大小：F A ＝F B <F CD 、半径与周期关系：323232C C B B A aT R T R T R ==10、人造卫星进入轨道作匀速圆周运动时，卫星内物体：( )A 、处于完全失重状态，所受重力为零B 、处于完全失重状态，但仍受重力作用C 、所受的重力就是维持它跟随卫星一起作匀速圆周运动所需的向心力D 、处于平衡状态，即所受合外力为零16.发射地球同步卫星时，可认为先将卫星发射至距地面高度为h 1的圆形轨道上，在卫星经过A 点时点火（喷气发动机工作）实施变轨进入椭圆轨道，椭圆轨道的近地点为A ，远地点为B .在卫星沿椭圆轨道运动经过B 点再次点火实施变轨，将卫星送入同步轨道（远地点B 在同步轨道上），如图所示.两次点火过程都使卫星沿切线方向加速，并且点火时间很短.已知同步卫星的运动周期为T ，地球的半径为R ，地球表面重力加速度为g ，求：⑴卫星在近地圆形轨道运行接近A 点时的加速度大小；⑵卫星同步轨道距地面的高度.⑴()g h R R a A 212+= ⑵R T gR h -=322224π17.2003年10月15日，我国神舟五号载人飞船成功发射.标志着我国的航天事业发展到了一个很高的水平.飞船在绕地球飞行的第5圈进行变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度为h 的圆形轨道.已知地球半径为R ，地面处的重力加速度为g ，求：⑴飞船在上述圆形轨道上运行的速度v ；⑵飞船在上述圆形轨道上运行的周期T . ⑴h R gR v +=2 ⑵()232gR h R T +=π18.2003年10月15日，我国利用“神州五号”飞船将一名宇航员送入太空，中国成为继俄、美之后第三个掌握载人航天技术的国家.设宇航员测出自己绕地球球心做匀速圆周运动的周期T ，离地面的高度为h ，地球半径为R .根据T 、h 、R 和万有引力恒量G ，宇航员不能计算出下面的哪一项（C ）A .地球的质量B .地球的平均密度C .飞船所需的向心力D .飞船线速度的大小。
