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6.5-6.6宇宙航行 经典力学的局限性每课一练(人教必修2).doc

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金太阳新课标资源网  HYPERLINK  第  PAGE 8 页 共  NUMPAGES 8 页 金太阳新课标资源网 HYPERLINK  6.5宇宙航行 经典力学的局限性 一、选择题(每小题8分,共48分) 1.如图所示,a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的三颗卫星,a和b质量相等且小于c的质量,则(  ) A.b所需向心力最小 B.b、c的周期相同且大于a的周期 C.b、c的向心加速度大小相等,且大于a的向心加速度 D.b、c的线速度大小相等,且小于a的线速度 解析:因卫星运动的向心力就是它们所受的万有引力,而b所受的引力最小,故A对. 由eq \f(GMm,r2)=ma得a=eq \f(GM,r2),即卫星的向心加速度与轨道半径的平方成反比,所以b、c的向心加速度大小相等,且小于a的向心加速度,C错;由eq \f(GMm,r2)=eq \f(4π2mr,T2)得,T=2π eq \r(\f(r3,GM)),即人造地球卫星运行的周期与其轨道半径三次方的平方根成正比,所以b、c的周期相等,且大于a的周期,B对. 由eq \f(GMm,r2)=eq \f(mv2,r)得v= eq \r(\f(GM,r)),即地球卫星的线速度与其轨道半径的平方根成反比,所以b、c线速度大小相等,且小于a的线速度,D对. 卫星做匀速圆周运动,万有引力等于向心力,根据方程可得出周期、线速度、向心加速度与轨道半径的关系式,然后即可做出判断. 答案:ABD 2.由于通讯和广播等方面的需要,许多国家发射了地球同步轨道卫星,这些卫星的(  ) A.质量可以不同 B.轨道半径可以不同 C.轨道平面可以不同 D.速率可以不同 解析:本题考查同步卫星运行特点,考查考生对同步卫星运行规律的了解.同步卫星轨道只能在赤道平面内,高度一定,圆轨道半径一定,速率一定,但质量可以不同,A项正确. 答案:A 3.继哥白尼提出“太阳中心说”,开普勒提出行星运动三定律后,牛顿站在巨人的肩膀上,创立了经典力学,揭示了包括行星在内的宏观物体的运动规律;爱因斯坦既批判了牛顿力学的不足,又进一步??展了牛顿的经典力学,创立了相对论.这说明(  ) ①世界无限扩大,人不可能认识世界,只能认识世界的一部分; ②人的意识具有能动性,能够正确地反映客观世界; ③人对世界的每一个正确认识都有局限性,需要发展和深化; ④每一个认识都可能被后人推翻,人不可能获得正确的认识. A.①②③④         B.①②③ C.①③④ D.②③ 解析:发现总是来自于认识过程,观点总是为解释发现而提出的.主动认识世界,积极思考问题,追求解决(解释)问题,这是科学研究的基本轨迹.任何一个人对客观世界的认识都要受当时的客观条件和科学水平的制约,所以所形成的“正确理论”都有一定的局限性.爱因斯坦的相对论理论是对牛顿力学理论的发展和深化,但也有人正在向爱因斯坦理论挑战. 答案:D 4.如图所示是“嫦娥一号”奔月示意图,卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨,进入地月转移轨道,最终被月球引力捕获,成为绕月卫星,并开展对月球的探测.下列说法正确的是(  ) A.发射“嫦娥一号”的速度必须达到第三宇宙速度 B.在绕月圆轨道上,卫星周期与卫星质量有关 C.卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比 D.在绕月圆轨道上,卫星受地球的引力大于受月球的引力 解析:本题考查了与万有引力定律相联的多个知识点,如万有引力公式、宇宙速度、卫星的周期等,设问角度新颖.第三宇宙速度是卫星脱离太阳系的最小发射速度,所以“嫦娥一号”卫星的发射速度一定小于第三宇宙速度,A项错误;设卫星轨道半径为r,由万有引力定律知卫星受到的引力F=Geq \f(Mm,r2),C项正确.设卫星的周期为T,由Geq \f(Mm,r2)=meq \f(4π2,T2)r得T2=eq \f(4π2,GM)r3,所以卫星的周期与月球质量有关,与卫星质量无关,B项错误.卫星在绕月轨道上运行时,由于离地球很远,受到地球引力很小,卫星做圆周运动的向心力主要是月球引力提供,D项错误. 答案:C 5.在太空运行了15年的俄罗斯“和平号”轨道空间站已于2000年3月23日坠毁,其残骸洒落在南太平洋预定海域.坠毁前,因受高空稀薄空气阻力和地面控制作用的影响,空间站在绕地球运转(可看作做圆周运动)的同时逐渐地向地球靠近,这个过程中空间站运动的(  ) A.角速度逐渐减小    B.线速度逐渐减小 C.加速度逐渐减小 D.周期逐渐减小 解析:空间站做圆周运动时,万有引力提供向心力,eq \f(GMm,r2)
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