人教版高中物理必修二万有引力与宇宙航行经典知识题库.pdf

1 (每日一练每日一练)人教版高中物理必修二万有引力与宇宙航行经典知识题库人教版高中物理必修二万有引力与宇宙航行经典知识题库 单选题 1、“嫦娥二号”探月卫星绕地运行一段时间后，离开地球飞向月球如图所示是绕地飞行的三条轨道，轨道 1是近地圆形轨道，2 和 3 是变轨后的椭圆轨道A点是 2 轨道的近地点，B点是 2 轨道的远地点，卫星在轨道 1的运行速率为 7.7km/s，则下列说法中正确的是（）A卫星在 2 轨道经过A点时的速率一定小于 7.7km/s B卫星在 2 轨道经过B点时的速率一定小于 7.7km/s C卫星在 3 轨道所具有的机械能小于 2 轨道所具有的机械能 D卫星在 3 轨道所具有的最大速率小于 2 轨道所具有的最大速率 答案：B 解析：A卫星从轨道 1 进入轨道 2 做离心运动，需要加速，所以卫星在 2 轨道经过A点时的速率一定大于 7.7km/s，A 错误；B设某卫星做圆周运动经过B的速率为v，而此速率一定小于 7.7m/s，则卫星在 2 轨道经过B点时的速率一定小于v，B 正确；C从轨道 2 进入轨道 3 需要加速，所以卫星在 3 轨道所具有的机械能大于 2 轨道所具有的机械能，C 错误；2 D在轨道 2 和轨道 3 运动时都在A点时速率最大，从轨道 2 进入轨道 3 需要加速，所以卫星在 3 轨道所具有的最大速率大于 2 轨道所具有的最大速率，D 错误。故选 B。2、北斗三号系统最后一颗组网卫星于 2020 年 6 月 23 日在西昌卫星发射中心发射，并于 6 月 30 日成功定点到工作轨位。据介绍，该卫星是北斗卫星导航系统第 55 颗卫星，也是北斗三号全球卫星导航系统中的地球静止轨道卫星，可以定点在赤道上空的某一点。则关于该颗卫星下列说法正确的是（）A以地面为参考系，北斗导航卫星静止 B以太阳为参考系，北斗导航卫星静止 C北斗导航卫星在高空相对赤道上物体一定是运动的 D北斗导航卫星相对地面上静止的物体是运动的 答案：A 解析：A地球静止轨道卫星相对于地面是静止的，故 A 正确；B以太阳为参考系，北斗导航卫星随地球一起绕太阳运动，故 B 错误；C地球静止轨道卫星相对于地面是静止的，所以相对地面上静止的物体也是静止的，故 C 错误；D根据地球同步卫星同步卫星的特点可知，在高空它相对地面是静止的，故 D 错误。故选 A。3、假设地面上有一火车以接近光速的速度运行，其内站立着一个中等身材的人，站在路旁的人观察车里的人，观察的结果是这个人（）A是一个矮胖子 B矮但不胖 C是一个瘦高个子 D瘦但不高 3 答案：D 解析：车内站着一个中等身材的人，说明不高；取路旁的人为惯性系，车上的人相对路旁的人高速运动，根据尺缩效应，人在运动方向将变窄，但在垂直于运动方向没有发生变化，所以观察的结果是这个人瘦但不高，故 D 正确，ABC 错误。故选 D。4、下列有关天体运动的说法正确的是（）A绕太阳运行的行星，轨道半长轴越长，公转的周期就越小 B在月球绕地球运动中，32=中的T表示月球自转的周期 C对于任意一个行星，它与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等 D若地球绕太阳运动的轨道半长轴为1，周期为1，月球绕地球运动轨道的半长轴为2，周期为2，则根据开普勒第三定律有：1312=2322 答案：C 解析：A由开普勒第三定律可知，绕太阳运行的行星，轨道半长轴越长，公转的周期就越大。故 A 错误；B由开普勒第三定律可知，在月球绕地球运动中，32=中的T表示月球环绕地球的周期。故 B 错误；C由开普勒第二定律可知，对于任意一个行星，它与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等。故 C 正确；D开普勒第三定律针对的是环绕同一中心的天体的行星间的关系。故 D 错误。故选 C。5、“轨道康复者”航天器可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星使用寿命。如图所示，“轨道康复者”航天器在圆轨道 1 上运动，一颗能源即将耗尽的地球同步卫星在圆轨道 3 上运动，椭圆轨道 2 与圆轨道 1、3 分别相切于Q点和P点，则下列说法正确的是（）4 A卫星在轨道 3 上的机械能大于在轨道 2 上的机械能 B卫星在轨道 3 上的速率大于在轨道 1 上的速率 C根据=2可知“轨道康复者”在轨道 1 上经过Q点时的加速度大于在轨道 2 上经过Q点时的加速度 D“轨道康复者”在三个轨道上的正常运行的周期满足T1T3T2 答案：A 解析：A.卫星要从轨道 2 点火加速变轨到轨道 3 上，所以卫星在轨道 3 上的机械能大于在轨道 2 上的机械能，故 A 正确；B根据牛顿第二定律 2=2 解得 =轨道 3 的轨道半径比轨道 1 的轨道半径大，所以卫星在轨道 3 上的速率小于在轨道 1 上的速率，故 B 错误；C根据牛顿第二定律 2=解得 5 根据牛顿第二定律 =2 可知“轨道康复者”在轨道 1 上经过Q点时的加速度等于在轨道 2 上经过Q点时的加速度，故 C 错误；D根据开普勒第三定律 32=“轨道康复者”在三个轨道上的轨道半径 r1r2r3 正常运行的周期满足 T1T2T3 故 D 错误。故选 A。