伤感情诗-英语六级图表作文

专题5.6 宇宙速度
一．选择题
1．（2018河北衡水中学六调）使物 体成为卫星的最小发射速度称为第一宇宙速度v
1
，而使物体脱离星球引
力所需要的最 小发射速度称为第二宇宙速度v
2
， v
2
与v
1
的关系是
v
2
=
2
v
1
。已知某星球半径是地球半径R11
的，其表面的重力加速度是地球表面重力加速度g的，地球的平均密度为ρ，不计其他星球的影 响，
36
则
A．该星球上的第一宇宙速度为
B．该星球上的第二宇宙速度为
C．该星球的平均密度为


2
3gR
3

gR
3


8

R
3

D．该星球的质量为
81
【参考答案】BC
【命题意图】 本题考查万有引力定律、宇宙速度、密度及其相关的知识点。
2．（2018中原名校联盟质检）“嫦 娥五号”作为我国登月计划中第三期工程的“主打星”，计划于2017年在
海南文昌卫星发射中心发射 ，登月后又从月球起飞，并以“跳跃式返回技术”成功返回地面，完成探月第
三期工程的重大跨越一带回 月球样品．“跳跃式返回技术”是指航天器在关闭发动机后进入大气层，依靠大
气升力再次冲出大气层， 降低速度后进入大气层．如图所示，虚线为大气层的边界，已知地球半径为R，d
点与地心距离为r，地 球表面重力加速度为g．下列说法正确的是

1

A．“嫦娥五号”在b点处于完全失重状态
gr
2
B．“嫦娥五号”在d点的向心加速度大小等于
2

R
C．“嫦娥五号”在a点和c点的速率相等
D．“嫦娥五号”在c点和e点的速率相等
【参考答案】D

3．（2016郑州一模）中国北斗卫星导航系统（BeiDou Navigation Satellite System，BDS）是中国自行研
制的全球卫星导航系统，是继美国全球定位 系统（GPS）、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）之后第
三个成熟的卫星导航系统。预 计2020年左右，北斗卫星导航系统将形成全球覆盖能力。如图所示是北斗导
航系统中部分卫星的轨道 示意图，己知a、b、c三颗卫星均做圆周运动，a是地球同步卫星，则

A．卫星a的角速度小于c的角速度
B．卫星a的加速度小于b的加速度

2

C．卫星a的运行速度大于第一宇宙速度
D．卫星b的周期大于24 h
【参考答案】A

4．（2016洛阳一 模）使物体脱离星球的引力束缚，不再绕星球运行，从星球表面发射所需的最小速度称为
第二宇宙速度， 星球的第二宇宙速度
v
2
与第一宇宙速度
v
1
的关系是v
2
=
2
v
1
。已知某星球的半径为
r
，它
表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的
1
。不计其他星球的影响，则该星 球的第二宇宙速度为（ ）
6
1
gr
1
1
gr
C．
2
D．
gr

gr
B．A．
6
3
【参考答案】B
1
Mm
v
2
Mm
gr
，星球的第二宇宙【名师解析】由G
2
=m，G
2
=mg6联立解得星球的 第一宇宙速度v
1
=
6
r
rr
速度
v
2< br>=
2
v
1
=
2
1
1
gr
， 选项B正确。

gr
=
6
3
5．（2016武汉联考）据报 道，美国国家航空航天局(NASA)宣布首次在太阳系外发现“类地”行星Kepler­186f.
假如宇航员乘坐宇宙飞船到达该行星，进行科学观测，该行星自转周期为
T
，宇航员在该行星“ 北极”距该
行星表面附近
h
处自由释放一个小球(引力视为恒力)，落地时间为
t
.已知该行星半径为
R
，引力常量为
G
，
则下列说法正 确的是( )
π
R
A．该行星的第一宇宙速度为
T
B．宇宙 飞船绕该行星做圆周运动的周期不小于π
t
3
h
2

2
G
π
t
2
R

h
C．该行星的平均密度为

3

3
hT
2
R
2
D．如果该行星存在一颗同步卫星，其距行星表面高度为
22
－R
2
π
t
【参考答案】BD
6. 在星 球表面发射探测器，当发射速度为v时，探测器可绕星球表面做匀速圆周运动；当发射速度达到v
时，可 摆脱星球引力束缚脱离该星球，已知地球、火星两星球的质量比约为10∶1，半径比约为2∶1，下
列 说法正确的有
A．探测器的质量越大，脱离星球所需的发射速度越大
B．探测器在地球表面受到的引力比在火星表面的大
C．探测器分别脱离两星球所需要的发射速度相等
D．探测器脱离星球的过程中势能逐渐变大
【参考答案】BD
【名师解析】脱离星球所需的发射速度与探测器质量无关，选项A错误。根 据地球、火星两星球的质量比
约为10∶1，半径比约为2∶1，由g=GMR可得两星球表面的重力加 速度之比为
2
g
地
=10×14=52，探测器
g
火
在地球表面受到的引力比在火星表面的大，选项B正确。探测器分别脱离两星球所需要的发射速度为第一
宇宙速度，为v=
gR
，探测器分别脱离两星球所需要的发射速度不相等，选项C错误。探测 器脱离星球的
过程中需要克服万有引力做功，势能逐渐变大，选项D正确。
7. 据NASA 中文消息，2014年9月24日，印度首个火星探测器“曼加里安”号成功进入火星轨道．下列关
于“ 曼加里安”号探测器的说法正确的是
A．从地球发射的速度应该大于第三宇宙速度

4

B．进入火星轨道过程应该减速
C．绕火星运行周期与其质量无关
D．仅根据在轨高度与运行周期就可估算火星平均密度
【参考答案】BC
8. （2016山西太原期末）如图是两颗仅在地球引力作用下绕地球运 动的人造卫星轨道示意图，I是半径为R
的圆轨道,II为椭圆轨道，AB为椭圆的长轴，且AB=2R ，两轨道和地心在同一平面内,C、D为两轨道的交点。
己知轨道Ⅱ上的卫星运动到C点时速度方向与A B平行。下列说法正确的是

A．两个轨道上的卫星在C点时的加速度相同
B．两个轨道上的卫星在C点时的向心加速度大小相等
C．II轨道上卫星的周期大于I轨道上卫星的周期
D．II轨道上卫星从C经B运动到D的时间与从D经A运动到C的时间相等
【参考答案】A
【名师解析】由G
Mm
2
=ma，解得
a=GMr
，两个轨 道上的卫星在C点时到地心的距离相同，所以两个轨道上
2
r
的卫星在C点时的加速度 相同，选项A正确。轨道I为圆轨道，轨道II为椭圆轨道，两个轨道上的卫星在C点
时的向心加速度大 小不相等，选项B错误。由于椭圆轨道的半长轴大于圆轨道半径，由开普勒定律可知，II
轨道上卫星的 周期等于I轨道上卫星的周期，选项C错误。根据开普勒定律，卫星在近地点速度大于远地点
速度，所以 II轨道上卫星从C经B运动到D的时间大于从D经A运动到C的时间，选项D错误。
9. （201 5·广东）在星球表面发射探测器，当发射速度为
v
时，探测器可绕星球表面做匀速圆周运动； 当
发射速度达到
2v
时，可摆脱星球引力束缚脱离该星球，已知地球、火星两星球的质 量比约为10∶1半径
比约为2∶1，下列说法正确的有（ ）

5

A.探测器的质量越大，脱离星球所需的发射速度越大
B.探测器在地球表面受到的引力比在火星表面的大
C.探测器分别脱离两星球所需要的发射速度相等
D.探测器脱离星球的过程中势能逐渐变大
【参考答案】BD

10.如图所示，
A
是静止在赤道上的物体，
B
、
C
是同一平面内两颗人造卫星。
B
位于离地高度等于地 球半径
的圆形轨道上，
C
是地球同步卫星。则以下判断正确的是( )

A.卫星
B
的速度大小等于地球的第一宇宙速度
B.
A
、
B
的线速度大小关系为
v
A
＞
v
B
C.周期大小关系为
T
A
＝
T
C
＞
T
B

D.若卫星
B
要靠近
C
所在轨道，需要先加速
【参考答案】CD

6

11（2016·北京 ）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.不论在轨道1还是在轨道2运行，卫星在
P
点的速度都相同
B.不论在轨道1还是在轨道2运行，卫星在
P
点的加速度都相同
C.卫星在轨道1的任何位置都具有相同加速度
D.卫星在轨道2的任何位置都具有相同动量
【参考答案】B
【名师解析】不论在轨道1还是在轨道2运行，卫星在
P
点 所受万有引力相同，由牛顿第二定律可知，在
P
点的加速度都相同，选项B正确。卫星在轨道1 上
P
点的速度小于卫星在轨道2上
P
点的速度，选项A错
误。卫星在 轨道1上不同位置所受万有引力不同，其加速度不相同，选项C错误。卫星在轨道2上不同位
置速度大小 虽然相同，但是方向不同，所以动量不相同，选项D错误。
12．.(2016·江苏)如图所示，两 质量相等的卫星
A
、
B
绕地球做匀速圆周运动，用
R
、T
、
E
k
、
S
分别表示卫
星的轨道半径、周期、动能、与地心连线在单位时间内扫过的面积．下列关系式正确的有

A．
T
A
>
T
B
B.
E
k
A
>
E
k
B

7

33
R
A
R
B
C．
S
A
=
S
B
D.
2

2

T
A
T
B
【参考答案】AD
13. （2016·四川） 国务院批复，自2016年起将4月24日设立为“中国航天日”。1970年4月24日我
国首次成功 发射的人造卫星东方红一号，目前仍然在椭圆轨道上运行，其轨道近地点高度约为440 km，远
地点高度约为2060 km；1984年4月8日成功发射的东方红二号卫星运行在赤道上空35786 km的地球同步
轨道 上。设东方红一号在远地点的加速度为
a
1
，东方红二号的加速度为
a
2
，固定在地球赤道上的物体随地
球自转的加速度为
a
3
，则a
1
、
a
2
、
a
3
的大小关系为

A.
a
2
＞
a
1
＞
a
3
B.
a
3
＞
a
2
＞
a
1

C.
a
3
＞
a
1
＞
a
2
D.
a
1
＞
a
2
＞
a
3

【参考答案】D
【名师解析】运行在赤道上空35786 km的地球同步轨道上的东方红二 号和固定在地球赤道上的物体随地球
自转的角速度相同，东方红二号的轨道半径大于在地球赤道上的物体 随地球自转的轨道半径，根据a=rω，
可知
a
2
＞
a
3< br>。对东方红一号和东方红二号两颗卫星，由G
2
Mm
=ma，可知
a< br>1
＞
a
2
。所以选项D正确。
r
2
14、 （2016·天津）我国即将发射“天宫二号”空间实验室，之后发射“神舟十一号”飞船与“天宫二号”

8

对接。假设“天宫二号”与“神舟十一号”都围绕地球做匀速圆周运动 ，为了实现飞船与空间实验室的对
接，下列措施可行的是

A．使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后飞船加速追上空间实验室实现对接
B．使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后空间实验室减速等待飞船实现对接
C．飞船 先在比空间实验室半径小的轨道上加速，加速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对
接 < br>D．飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速，减速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对
接
【参考答案】C
15．（2016山东青岛一模）理想状态的“日地——拉格朗 日点”是只在太阳和地球对人造卫星引力作用下(忽
略其它星体引力)，使人造卫星围绕太阳运行的周期 与地球围绕太阳运行的周期相同的点．其中两个“日地
——拉格朗日点”
L
1
、
L
2
在日地连线上，
L
1
在地球轨道内侧，
L< br>2
在地球轨道外侧，如图所示，下列说法中正
确的是

A．人造卫星在
L
1
处线速度大于地球的线速度
B．人造卫星在
L
1
处角速度大于地球的角速度
C．人造卫星在上
L
1
处加速度小于地球的加速度

9

D．同一人造卫星在
L
1
处所受万有引力大于在
L< br>2
处所受万有引力
【参考答案】C


10