高中物理 课时作业11 飞向太空（含解析）粤教版必修2-粤教版高中必修2物理试题.doc

课时分层作业(十一)
(时间：40分钟分值：100分)
[基础达标练]
一、选择题(本题共6小题，每小题6分)
1．宇宙飞船在绕地球运行时，宇航员出舱工作，若宇航员释放一探测仪器，则该仪器将()
A．继续和飞船一起沿轨道运行
B．做平抛运动，落向地球
C．由于惯性，沿轨道切线方向做匀速直线运动
D．做自由落体运动，落向地球
A[由于探测仪器与宇宙飞船具有相同的速度，仪器受到地球的万有引力全部提供其做圆周运动的向心力，情况与飞船的相同，故探测仪器仍沿原轨道与飞船一起做圆周运动，A对，B、C、D错．]
2．下列关于我国发射的“亚洲一号”地球同步通信卫星的说法，正确的是()
A．若其质量加倍，则轨道半径也要加倍
B．它在北京上空运行，故可用于我国的电视广播
C．它以第一宇宙速度运行
D．它运行的角速度与地球自转角速度相同
D[由Geq\f(Mm,r2)＝meq\f(v2,r)得r＝eq\f(GM,v2)，可知轨道半径与卫星质量无关，A错；同步卫星的轨道平面必须与赤道平面重合，即在赤道上空运行，不能在北京上空运行，B错；第一宇宙速度是卫星在最低圆轨道上运行的速度，而同步卫星在高轨道上运行，其运行速度小于第一宇宙速度，C错；所谓“同步”就是卫星保持与赤道上某一点相对静止，所以同步卫星的角速度与地球自转角速度相同，D对．]
3．在地球大气层外有很多太空垃圾绕地球做匀速圆周运动，每到太阳活动期，由于受太阳的影响，地球大气层的厚度开始增加，而使得部分垃圾进入大气层，开始做靠近地球的近心运动．产生这一结果的原因是()
A．由于太空垃圾受到地球引力减小而导致的近心运动
B．由于太空垃圾受到地球引力增大而导致的近心运动
C．由于太空垃圾受到空气阻力而导致的近心运动
D．地球引力提供了太空垃圾做匀速圆周运动所需的向心力，故做近心运动，与空气阻力无关
C[由于空气阻力的作用，太空垃圾的速度减少，需要的向心力减小，使万有引力大于向心力，太空垃圾做近心运动，C正确．]
4．在圆轨道上运动的国际空间站里，一宇航员A静止(相对空间舱)“站”在舱内朝向地球一侧的“地面”B上，如图，下列说法正确的是()

A．宇航员不受地球引力作用
B．宇航员受到地球的引力、“地面”对他的支持力和重力三个力的作用
C．宇航员与“地面”之间无弹力作用
D．若宇航员将手中一小球无初速度(相对空间舱)释放，该小球将落到“地面”上
C[宇航员站在国际空间站里，只受地球对他的引力作用，对“地面”无压力，A、B错误，C正确；若宇航员将手中小球无初速度释放，小球将绕地球做匀速圆周运动，D错误．]
5．(多选)美国和俄罗斯的两颗卫星曾经在西伯利亚上空相撞，碰撞点比相对地球静止的国际空间站高393km.则()
A．在碰撞点高度运行的卫星的周期比国际空间站的周期大
B．在碰撞点高度运行的卫星的向心加速度比国际空间站的向心加速度小
C．在与空间站相同轨道上运行的卫星一旦加速，将有可能与空间站相撞
D．若发射一颗在碰撞点高度处运行的卫星，发射速度至少为11.2km/s
AB[在碰撞点的高度运行的卫星轨道半径大，由Geq\f(Mm,r2)＝mr·(eq\f(2π,T))2，即T＝eq\r(\f(4π2r3,GM))知它的周期比国际空间站的周期大，A对．同理，由Geq\f(Mm,r2)＝ma，即a＝eq\f(GM,r2)知它的向心加速度比国际空间站的小，B对．在与空间站同一轨道上的卫星一旦加速，就会做离心运动，到更高的轨道上去，所以不可能与空间站相撞，C错．发射速度至少为11.2km/s时，卫星会脱离地球引力的束缚，不会再绕地球运行，D错．]
6．(多选)设地面附近重力加速度为g0，地球半径为R0，人造地球卫星圆形轨道半径为R，那么以下说法中正确的是()
A．卫星在轨道上向心加速度大小为eq\f(g0R\o\al(2,0),R2)
B．卫星运行的速度大小为eq\r(\f(R\o\al(2,0)g0,R))
C．卫星运行的角速度大小为eq\r(\f(R3,R\o\al(2,0)g0))
D．卫星运行的周期为2πeq\r(\f(R3,R\o\al(2,0)g0))
ABD[由Geq\f(Mm,R2)＝ma，得a＝Geq\f(M,R2)，又g0＝eq\f(GM,R\o\al(2,0))，故a＝eq\f(g0R\o\al(2,0),R2)，A对．又a＝eq\f(v2,R)，v＝eq\r(aR)＝eq\r(\f(R\o\al(2,0)g0,R))，B对．
ω＝eq\r(\f(a,R))＝eq\r(\f(g0R\o\al(2,0),R3))，C错．
T＝eq\f(2π,ω)＝2πeq\r