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高中物理学习材料
5.4 飞出地球去
【学业达标训练】
1.人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,其速率（ ） A.大于7.9 km/s
B.介于7.9 km/s～11.2 km/s之间 C.小于或等于7.9 km/s D.一定等于7.9 km/s
【解析】选C.第一宇宙速度v=7.9 km/s是绕地球做匀速圆周运动的最大速度,故所有人造地球卫星的速度都小于或等于第一宇宙速度,故C正确.
2.宇宙飞船在绕地球的圆轨道上运行时，宇航员由静止释放一探测仪器，该仪器离开飞船后的运动情况为（ ）
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飞出做匀速直线运动而远离地球 D.做自由落体运动而落向地球
3.若人造卫星绕地球做匀速圆周运动,则下列说法正确的是 （ ）
A.卫星的轨道半径越大,它的运行速度越大 B.卫星的轨道半径越大,它的运行速度越小
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,向心加速度越大
【解析】 ·广东高考）关于地球的第一宇宙速度，下列表述正确的是（ ） 4.（2009
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A.第一宇宙速度又叫环绕速度 B.第一宇宙速度又叫脱离速度 C.第一宇宙速度跟地球的质量无关 D.第一宇宙速度跟地球的半径无关
6.在圆轨道上运动的质量为m的人造地球卫星,它到地面的距离等于地球半径R,地面上的重力加速度为g,求:
(1)卫星运动的线速度; (2)卫星运动的周期. 【素能综合检测】
一、选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分，每小题至少一个选项正确）
1.1989年10月18日，人类发射的“伽利略号”木星探测器进入太空,于1995年12月7日到达木星附近，然后绕木星运转并不断发回拍摄到的照片，人类发射该探测器的发射速度应为（ ） A.等于7.9 km/s
B.大于7.9 km/s而小于11.2 km/s
答案:
【解析】
C.大于11.2 km/s而小于16.7 km/s D.大于16.7 km/s
【解析】选C.探测器要到达木星，首先使之成为绕太阳转动的“人造行星”，使其进入木星附近，然后成为木星的卫星，因此发射速度应介于第二宇宙速度与第三宇宙速度之间，故选C.
3.（2009·四川高考）据报道，2009年4月 29日，美国亚利桑那州一天文观测机构发现一颗与太阳系其他行星逆向运行的小行星，代号为2009HC82.该小行星绕太阳一周的时间为3.39年，直径2～3千米，其轨道平面与地球轨道平面呈155°的倾斜.假定该小行星与地球均以太阳为中心做匀速圆周运动,则小行星和地球绕太阳运动的速度大小的比值为（ ）
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【解析】 4.（2009·广东高考）宇宙飞船在半径为R1的轨道上运行，变轨后的半径为R2,R1>R2.宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，则变轨后宇宙飞船的（ ） A．线速度变小 B.角速度变小 C．周期变大 D.向心加速度变大
二、非选择题（本题包括3小题，共30分.要有必要的文字叙述） 6.(8分)两个人造地球卫星，其轨道半径之比为r1∶r2=2∶1,求： （1）它们的向心加速度之比. （2）线速度之比.
7.（思维拓展题）（10分）已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,不考虑地球自转的影响. （1）推导第一宇宙速度v1的表达式;
（2）若卫星绕地球做匀速圆周运动,运行轨道距离地面高度为h,求卫星的运行周期T. ［探究·创新］
8.(12分)航天飞机是能往返于地球和太空之间的载人飞行器，利用航天飞机，既可将人造卫星送入太空，也可以到太空去维修和保养太空站.
答案: （1）航天飞机对圆形轨道上的卫星进行维修时，两者的速度必须基本相同，现已知待修的卫星离地高为h，
【解析】
地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，试求维修卫星时航天飞机的线速度的大小.
（2）航天飞机返航着陆时,当速度达到某值时从尾部弹出减速伞，能使航天飞机迅速减速，若航天飞机质量为m，弹出减速伞后在水平跑道上滑行距离为s，受到的平均阻力为f.求减速伞刚弹出时，航天飞机的速度.
【解析】
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沪科版高中物理必修二5.4 飞出地球去.doc
