高中物理* 宇宙概观选择题

以下关于宇宙速度的说法中正确的是(  ).

A．第一宇宙速度是人造地球卫星运行时的最大速度

B．第一宇宙速度是人造地球卫星运行时的最小速度

C．人造地球卫星运行时的速度一定小于第二宇宙速度

D．地球上的物体无论具有多大的速度都不可能脱离太阳的束缚

星球上的物体脱离星球引力所需要的最小速度称为该星球的第二宇宙速度，星球的第二宇宙速度v₂与第一宇宙速度v₁的关系是。已知某星球的半径为r，它表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的1/6，不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为

A．

B．

C．

D．

若假定“神舟九号”飞船绕地球做匀速圆周运动，它离地球表面的高度为h，运行周期为T，地球的半径为R，自转周期为T₀，由此可推知地球的第一宇宙速度为

A．

B．

C．

D．

理论研究表明第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍。火星探测器悬停在距火星表面高度为h处时关闭发动机，做自由落体运动，经时间t落到火星表面。已知引力常量为G，火星的半径为R。若不考虑火星自转的影响，要使探测器脱离火星飞回地球，则探测器从火星表面的起飞速度至少为

A．

B．

C．11.2km/s

D．7.9km/s

欧洲天文学家发现了可能适合人类居住的行星“格里斯581c”．该行星的质量是地球的m倍，直径是地球的n倍．设在该行星表面及地球表面发射人造卫星的最小发射速度分别为v₁、v₂，则v₁/v₂的比值为(     )

A．

B．m/n

C．

D．

我国将要发射一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥1号”。设该卫星的轨道是圆形的且贴近月球表面、已知月球的质量约为地球质量的 ，月球的半径约为地球半径的，地球上的第一宇宙速度约为7．9 km/s，则该探月卫星绕月运行的速率约为    (    ) 

A．1.8 km/s

B．0.4 km/s

C．11 km/s

D．36 km/s

已知地球和冥王星半径分别为r₁、r₂，公转半径分别为、，公转线速度分别为、，表面重力加速度分别为g₁、g₂，平均密度分别为、．地球第一宇宵速度为v₁，飞船贴近冥王星表面环绕线速度为v₂，则下列关系正确的是                  （   ）

A．

B．

C．

D．

宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度v₀抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，求：

（1）该星球表面的重力加速度g；
（2）该星球的密度ρ；
（3）该星球的第一宇宙速度v；
（4）人造卫星在该星球表面做匀速圆周运动的最小周期T。

设地球半径为R，地球表面重力加速度为g，地球自转周期为T，自转角速度为ω，地球质量为M，地球的第一宇宙速度为v₁，同步卫星离地球表面的高度为h，万有引力常量为G，则同步卫星的线速度大小v是

A．

B．R

C．v1

D．

如图所示，同步卫星与地心的距离为r，运行速率为v₁，向心加速度为a₁；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a₂，第一宇宙速度为v₂，地球半径为R，则下列比值正确的是 (  )

A．＝	B．＝()^2
C．＝	D．=

已知地球同步卫星到地球中心的距离为4.24×10⁷m，地球自转的角速度为7.29×10^－5rad/s，地面的重力加速度为9.8m/s²，月球到地球中心的距离为3.84×10⁸m．假设地球上有一棵苹果树笔直长到了接近月球那么高，则当苹果脱离苹果树后，将(　 　)

A．沿着树干落向地面

B．将远离地球，飞向宇宙

C．成为地球的“苹果月亮”

D．成为地球的同步“苹果卫星”

假设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，则（   ）

A．同步卫星的运行速度是第一宇宙速度的

B．同步卫星的运行速度是第一宇宙速度的

C．同步卫星的运行速度是地球赤道上的物体随地球自转速度的倍

D．同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的

月球半径约为地球半径的1/4，月球表面重力加速度为地球表面重力加速度的1/6，则（ ）

A．地球的第一宇宙速度大于月球的第一宇宙速度

B．地球的第一宇宙速度小于月球的第一宇宙速度

C．地球质量小于月球质量

D．地球质量大于月球质量

某星球的半径为R，在其表面上方高度为aR的位置，以初速度v₀水平抛出一个金属小球，水平射程为bR，a、b均为数值极小的常数，则这个星球的第一宇宙速度为

A．

B．

C．

D．

甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均视为圆轨道，以下判断正确的是（  ）

A．甲在运行时能经过地球北极的正上方

B．甲的周期大于乙的周期

C．甲的向心加速度小于乙的向心加速度

D．乙的速度大于第一宇宙速度