《萬有引力與航天》 課時學案編號： 04
學科：物理班級姓名使用時間：2023年3月28日
自主加練（根據複習中得到的方法，認真審題努力做到一分不失）
．（2012濟南一模）已知萬有引力恒量g，根據下列哪組資料可以計算出地球的質量
a．衛星距離地面的高度和其執行的週期 b．月球自轉的週期和月球的半徑
c．地球表面的重力加速度和地球半徑 d．地球公轉的週期和日地之間的距離
．（2012南京一模）「靜止」在赤道上空的地球同步氣象衛星把廣闊視野內的氣象資料發回地面，為天氣預報提供準確、全面和及時的氣象資料。設地球同步衛星的軌道半徑是地球半徑的n倍，下列說法中正確的是
a．同步衛星執行速度是第一宇宙速度的倍
b．同步衛星的執行速度是地球赤道上物體隨地球自轉獲得的速度的倍
c． 同步衛星執行速度是第一宇宙速度的倍
d．同步衛星的向心加速度是地球表面重力加速度的倍
．（2012濰坊模擬）2023年10月14日，中國科學院紫金山天文台發現了一顆繞太陽執行的小行星，2023年12月21日，經國際小行星中心和國際小行星命名委員會批准，將這顆小行星命名為「錢學森星」，以表彰這位「兩彈一星」的功臣對我國科技事業做出的卓越貢獻。若將地球和「錢學森星」繞太陽的運動看作勻速圓周運動，它們的執行軌道如圖所示。已知「錢學森星」繞太陽執行一周的時間約為3.
4年，設地球繞太陽執行的軌道半徑為r，則「錢學森星」繞太陽執行的軌道半徑約為
a． b．
c． d．
．（2012上海調研）2023年10月，「嫦娥二號」探月衛星成功發射。若衛星繞月球執行時軌道是圓形的，且貼近月球表面。已知月球的質量約為地球質量的1/81，月球的半徑約為地球半徑的1/4，地球的第一宇宙速度約為7.
9 km/s，則探月衛星環繞月球執行的速率約為
a．0.4 km/s b．1.8 km/s
c．3.6 km/s d．11 km/s
．（2012朝陽二模）使物體脫離星球的引力束縛，不再繞星球執行，從星球表面發射所需的最小速度稱為第二宇宙速度，星球的第二宇宙速度v2與第一宇宙速度v1的關係是1。已知某星球的半徑為r，它表面的重力加速度為地球表面重力加速度g的。不計其他星球的影響，則該星球的第二宇宙速度為 ( ）
a． b． c． d．
6．太空飛行員在月球上做自由落體實驗，將某物體由距月球表面高h處釋放，經時間t後落到月球表面（設月球半徑為r）。據上述資訊推斷，飛船在月球表面附近繞月球做勻速圓周運動所必須具有的速率為 ( )
ab. cd.
7. 2023年9月27日「神舟七号」太空飛行員翟志剛順利完成出艙活動任務，他的第一次太空行走標誌著中國航天事業全新時代的到來。「神舟七号」繞地球做近似勻速圓周運動，其軌道半徑為r,若另有一顆衛星繞地球做勻速圓周運動的半徑為2r,則可以確定（ ）
a．衛星與「神舟七号」的加速度大小之比為1:4
b．衛星與「神舟七号」的線速度大小之比為1:
c．翟志剛出艙後不再受地球引力
d．翟志剛出艙任務之一是取回外掛程式的實驗樣品，假如不小心實驗樣品脫手，則它做自由落體運動
8．2023年12月30日凌晨，我國的「神舟」四號飛船在酒泉載人航天發射場發射公升空，按預定計畫在太空飛行了6天零18個小時，環繞地球108圈後，在內蒙古中部地區準確著陸，圓滿完成了空間科學和技術試驗任務，為最終實現載人飛行奠定了堅實基礎.若地球的質量、半徑和引力常量g均已知，根據以上資料可估算出「神舟」四號飛船的（ ）
a.離地高度 b.環繞速度
c.發射速度 d.所受的向心力
9．已知某天體的第一宇宙速度為8 km/s，則高度為該天體半徑的宇宙飛船的執行速度為（ ）
a．2km/sb．4 km/s
c．4 km/sd．8 km/s
10．據報道，中俄雙方將聯合對火星及其衛星「火衛一」進行探測。「火衛一」位於火星赤道正上方，到火星中心的距離為9450km。「火衛一」繞火星1週需7h39min。
若其繞行軌道可認為是圓形軌道，引力常量為g，根據以上資訊不能確定的是
a．火衛一的質量 b．火星的質量
c．火衛一的繞行速度 d．火衛一的向心加速度
11．把火星和地球繞太陽執行的軌道視為圓周。由火星和地球繞太陽運動的週期之比可求得（ ）
a．火星和地球的質量之比b．火星和太陽的質量之比
c．火星和地球到太陽的距離之比 d．火星和地球繞太陽執行速度大小之比
12．2023年9月29日，「天宮一號」順利公升空，11月1日，「神舟八號」隨後飛上太空，11月3日凌晨「神八」與離地高度343km軌道上的「天宮一號」對接形成組合體，中國載人航天首次空間交會對接試驗獲得成功，為建立太空實驗室——空間站邁出了關鍵一步。設對接後的組合體在軌道上做勻速圓周運動，則下列說法中正確的是（ ）
a．對接前，「神舟八號」欲追上「天宮一號」，可以在同一軌道上點火加速
b．對接後，「天宮一號」的速度小於第一宇宙速度
c．對接後，「天宮一號「的執行週期大於地球同步衛星的週期
d．今後在「天宮一號」內工作的太空飛行員因受力平衡而在其中懸浮或靜止
13【2012江西模擬】嫦娥一號月球探測器發射時在繞地球執行中,進行了四次變軌，其中有一次變軌是提高近地點的高度，使之從距地，上公升到距地，這樣既提高了飛船飛行高度，又減緩飛船經過近地點的速度，於是增長測控時間，關於這次變軌說法正確的是（ ）
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