1、广西钦州市第四中学2021年春季学期高一物理第十周周测试卷一选择题1为了探测引力波，预计发射两颗地球卫星P和Q，卫星P的轨道半径约为地球半径的16倍，卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍。则P与Q的线速度大小之比约为（）A1：2B1：4C2：1D4：122020年6月23日，我国在西昌卫星发射中心成功发射了北斗三号系统的“收官之星”第55颗北斗导航卫星。该卫星的成功发射标志着北斗三号全球星座部署全面完成。该卫星是地球静止轨道卫星，其轨道半径约为地球半径的7倍。与近地轨道卫星相比，该卫星（）A线速度是近地轨道卫星的B角速度是近地轨道卫星的C周期是近地轨道卫星的49倍D加速度是近地轨道卫星的3202
2、0年12月17日凌晨1时59分，嫦娥五号顺利回家。图是嫦娥五号进入月球轨道的示意图。嫦娥五号飞临月球时速度约为v13km/s，大于月球的逃逸速度v22.4km/s，需要减速才能被月球捕获；当速度小于2.4km/s、大于1.7km/s时，嫦娥五号能沿椭圆轨道绕月球进行。在椭圆轨道上既不利于着陆器的分离、也不利于将来跟上升器的对接，因此需要把椭圆轨道调整为正圆轨道。嫦娥五号沿椭圆轨道运行到近心点，运行速度约为v32km/s；在此位置保持切向将运行速度瞬间降低到v41.7km/s，嫦娥五号的运行轨道就调整为在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的正圆轨道（轨道半径可视为月球半径r）。已知引力常量为G，请
3、根据以上信息，判断下列说法不正确的是（）A嫦娥五号分别沿椭圆轨道和正圆轨道运行时，半长轴的三次方与周期的平方的比值不相等B在近心点由椭圆轨道进入正圆轨道时，嫦娥五号的机械能减小C月球的质量可表示为MD月球表面附近的重力加速度为g月42020年11月24日凌晨，嫦娥5号探测器发射成功，开启了探月工程难度最大的阶段。某研究小组的同学们在网上查阅了关于月球的信息：地球半径约是月球半径的p3.7倍，地球质量约是月球质量的q81倍。借助所学知识，可以对绕月飞行的有关规律做出如下推断（）A月球表面的重力加速度大于地球表面重力加速度B飞船绕月球表面做圆周运动的周期是绕地球表面运动周期的倍C月球的第一宇宙速度
4、大于7.9km/sD探测器在月球表面受到的万有引力等于在地球表面所受的万有引力5如图所示，发射地球同步卫星的一般程序是：先让卫星进入一个近地的圆轨道，然后在P点变轨，进入椭圆形转移轨道，到达远地点Q时再次变轨，进入同步轨道。下列说法正确的是（）A同步卫星可定位于北京正上方B卫星在轨道上的运行速度大于7.9 km/sC卫星在轨道上运行时，在P点的加速度小于在Q点的加速度D卫星由轨道进入同步轨道，需在Q点加速62020年11月28日20时58分，嫦娥五号探测器经过约112小时奔月飞行，在距月面400公里处成功实施发动机点火，顺利进入椭圆环月轨道。11月29日20时23分，嫦娥五号探测器在近月点A再
5、次“刹车”，从轨道变为圆形环月轨道。嫦娥五号通过轨道近月点A速度大小为v1，加速度大小为a1，通过轨道远月点B速度大小为v2，加速度大小为a2，在轨道上运行速度大小为v3，加速度大小为a3，则（）Av1v2v3Bv1v3v2Ca1a3a2Da1a3a27根据中国航天局官方的消息，中国火星探测器天问一号探测器已经在轨飞行了一百多天了，将在春节前（2月10日左右）抵达火星轨道。假设将来人类一艘飞船从火星返回地球时，经历如图所示的变轨过程，则下列说法错误的是（）A飞船在轨道上运动时，在P点的速度大于在Q点的速度B飞船在轨道上运动到P点时的加速度等于飞船在轨道上运动到P点时的加速度C飞船在轨道上运动时
6、，在P点的速度大于在轨道上运动时在P点的速度D若轨道贴近火星表面，测出飞船在轨道上运动的周期，就可以推知火星的密度8人造卫星绕地球运行时轨道各处的地磁场强弱有微小差异。由于地磁场的影响，下列关于金属外壳的人造地球卫星运行时不正确的说法是（）A卫星外壳中有微弱的感应电流B卫星运行的轨道半径会越来越小C卫星的机械能会越来越小D卫星运行速度会越来越小9中国北斗卫星导航系统（简称BDS）是中国自行研制的全球卫星导航系统，可为全球用户提供定位导航和授时服务，该导航系统由多颗不同轨道的卫星组成。如图所示a、b、c为该系统中三颗轨道为圆的卫星，a是地球同步卫星，b是轨道半径与a相同的卫星，c的轨道半径介于近
7、地卫星和同步卫星之间。下列说法正确的是（）A卫星b也可以长期“悬停”于北京正上空B卫星c的运行速度一定大于第一宇宙速度C卫星b的运行周期与地球的自转周期相同D卫星a的向心加速度大于卫星c的向心加速度10“天问一号”是中国自主设计的火星探测器，计划于2021年2月到达火星，实施火星捕获。5月择机实施降轨，着陆巡视器与环绕器分离，软着陆火星表面。已知火星直径约为地球直径的53%，火星质量约为地球质量的11%，下列说法正确的是（）A探测器在火星表面所受重力等于在地球表面所受重力B探测器在火星表面附近的环绕周期约为24小时C火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度D火星表面的重力加速度小于地球表面的重
8、力加速度11若已知地球质量为M，万有引力常量为G，将地球视为半径为R、质量均匀分布的球体，忽略地球自转影响，仅由这些信息不能计算出（）A地面附近的重力加速度B地球的第一宇宙速度C同步卫星距地面的高度D近地卫星绕地球做圆周运动的周期12如图所示为“嫦娥五号”的发射及运行图。“嫦娥五号”被发射后，沿地月转移轨道运动到P点，实施近月制动，进入了环月圆形轨道，在此轨道上运行速度为v，适当时机在Q点再次制动，进入环月椭圆形轨道，运行到近月点S点制动实施降月。关于“嫦娥五号”的运行及变轨，下列说法中正确的是（）A进入地月转移轨道的速度应不小于11.2km/sB“嫦娥五号”在轨道上运行时，速度有时大于v有时
9、小于vC沿地月转移轨道飞向月球的过程中，月球引力对“嫦娥五号”做负功D在P、Q、S点的制动，使得“嫦娥五号”的速度、加速度均减小二填空题13设人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动，卫星离地面越低，则卫星的环绕速度越 ；周期越 。（填“大”或“小”）14已知地球的质量为M，平均半径为R，引力常量为G，某卫星在离地面高为h的圆形轨道上绕地球做匀速圆周运动。则高为h处的重力加速度大小为g ，卫星的速率大小v ，卫星的角速度大小为 。15两行星A和B是两个均匀球体，行星A的卫星a沿圆轨道运行的周期为Ta；行星B的卫星b沿圆轨道运行的周期为Tb，设两卫星均为各自中心星体的近地卫星，而且Ta：Tb1：4，行星
10、A和行星B的半径之比为RA：RB1：2，两行星的质量之比MA：MB 则行星A和行星B的密度之比A：B ，行星表面的重力加速度之比gA：gB 。162020年，我国将首次发射火星探测器并在火星着陆，这将是我国航天事业的又一大突破。已知地球与火星的质量之比约为10：1，半径之比约为2：1，设甲乙两卫星分别在地球和火星表面做匀速圆周运动，则地球与火星的第一宇宙之比为 ；地球与火星表面的自由落体加速度之比为 ；甲乙两卫星的向心加速度之比为 。17已知某球状行星的半径为R，距行星表面h高处有一颗卫星绕该行星做匀速圆周运动，周期为T，万有引力常量为G，则卫星绕行星做匀速圆周运动的线速度为 ，该行星的质量为
11、 。三解答题18某次科学实验中，将一个质量m1kg的物体和一颗卫星一起被火箭送上太空，某时刻物体随火箭一起竖直向上做加速运动的加速度大小a2m/s2，而称量物体的台秤显示物体受到的重力P4.5N。已知地球表面重力加速度大小g10m/s2，地球半径R6.4106m，不计地球自转的影响。（1）求此时火箭离地面的高度h；（2）若卫星在（1）中所求高度上绕地球做匀速圆周运动，求卫星的速度大小v（结果可保留根式）。19航天器交会对接技术，即两个航天器（宇宙飞船、航天飞机等）在空间轨道上会合并在结构上连成一个整体的技术，是一个国家航天技术实力的体现。宇宙飞船与航天器在太空对接，首先要把宇宙飞船发射到离地面
12、很近的圆轨道，然后经过多次变轨，最终与在距地面高度为h的圆形轨道上绕地球飞行的航天器完成对接，假设之后整体保持在距地面高度仍为h的圆形轨道上绕地球继续运动。已知地球半径为R0；地面附近的重力加速度为g。求：（1）地球的第一宇宙速度；（2）宇宙飞船在近地圆轨道运行的速度与对接后整体的运行速度之比。（用题中字母表示）20我国月球探测计划嫦娥工程已经启动，“嫦娥1号”探月卫星也已发射。设想“嫦娥1号”登月飞船靠近月球表面做匀速圆周运动，测得飞行n圈所用的时间为t，已知月球半径为R，万有引力常量为G，月球质量分布均匀。求：（1）嫦娥1号绕月球飞行的周期；（2）月球的质量；（3）月球表面的重力加速度。参考答案一选择题1A2D3A4B5D6B7C8D9C10D11C12B二填空题13大；小。Gm2r；Gmr。14；。152：1，16：1，8：116，5：2，5：2。17，三解答题18（1）此时火箭离地面的高度为6.4106m。（2）若卫星在（1）中所求高度上绕地球做匀速圆周运动，卫星的速度大小为4103m/s。19（1）地球的第一宇宙速度是；（2）宇宙飞船在近地圆轨道运行的速度与对接后整体的运行速度之比为。20（1）嫦娥1号绕月球飞行的周期为；（2）月球的质量为；（3）月球表面的重力加速度为。
