课时分层作业(十)
[基础达标练]
(时间:15分钟 分值:50分)
一、选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分)
1.(多选)如图所示,三颗人造卫星正在围绕地球做匀速圆周运动,则下列有关说法中正确的是( )
A.卫星可能的轨道为a、b、c
B.卫星可能的轨道为a、c
C.同步卫星可能的轨道为a、c
D.同步卫星可能的轨道为a
BD [卫星的轨道圆心必须与地心重合,所以卫星的可能轨道为a、c,选项A错误,B正确;同步卫星位于赤道的上方,可能的轨道为a,选项C错误,D正确.]
2.关于“亚洲一号”地球同步通讯卫星,下述说法正确的是( )
A.已知它的质量是1.24 t,若将它的质量增为2.84 t,其同步轨道半径将变为原来的2倍
B.它的运行速度大于7.9 km/s
C.它可以绕过北京的正上方,所以我国能利用它进行电视转播
D.它距地面的高度约为地球半径的5倍,故它的向心加速度约为其下方地面上物体的重力加速度的
D [同步卫星的轨道半径是固定的,与质量大小无关,A错误;7.9 km/s是人造卫星的最小发射速度,同时也是卫星的最大环绕速度,卫星的轨道半径越大,其线速度越小,同步卫星距地面很高,故其运行速度小于7.9 km/s,B错误;同步卫星只能在赤道的正上方,C错误;由G=man可得,同步卫星的加速度an=G=G=G=g,故选项D正确.]
3.已知地球的质量约为火星质量的10倍,地球的半径约为火星半径的2倍,则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为( )
A.3.5 km/s B.5.0 km/s
C.17.7 km/s D.35.2 km/s
A [由G=m得,对于地球表面附近的航天器有:G=,对于火星表面附近的航天器有:G=,由题意知M′=M、r′=,且v1=7.9 km/s,联立以上各式得:v2≈3.5 km/s,选项A正确.]
4.探测器绕月球做匀速圆周运动,变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动,则变轨后与变轨前相比( )
A.轨道半径变小 B.向心加速度变小
C.线速度变小 D.角速度变小
A [探测器做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力,则:G=mr,整理得T=2π,可知周期T较小的轨道,其半径r也小,A正确;由G=man=m=mω2r,整理得:an=G,v=,ω=,可知半径变小,向心加速度变大,线速度变大,角速度变大,故B、C、D错误.]
5.嫦娥三号探测器绕月球表面附近飞行时的速率大约为1.75 km/s(可近似当成匀速圆周运动),若已知地球质量约为月球质量的81倍 ,地球第一宇宙速度约为7.9 km/s,则地球半径约为月球半径的多少倍( )
A.3倍 B.4倍
C.5倍 D.6倍
B [根据万有引力提供向心力知,当环绕天体在中心天体表面运动时,运行速度即为中心天体的第一宇宙速度,由G=m解得:v=,故地球的半径与月球的半径之比为=·,约等于4,故B正确,A、C、D错误.]