高一上册物理课时作业及答案

高一上册物理课时作业及答案

【一】

一、选择题

1．关于我国发射的“亚洲一号”地球同步通讯卫星的说法，正确的是( ) A．若其质量加倍，则轨道半径也要加倍

B．它在北京上空运行，故可用于我国的电视广播

C．它以第一宇宙速度运行

D．它运行的角速度与地球自转角速度相同

解析：选D．由GMmr2＝mv2r知轨道半径与卫星质量无关，A错；同步卫星轨道必须和赤道平面重合，即卫星只能在赤道上空，不能在北京上空，B错；其运行速度小于第一宇宙速度，C错；同步卫星必和地球自转的角速度相同，D对．2．关于人造地球卫星及其中物体的超重、失重问题，下列说法中正确的是( )

A．在发射过程中向上加速时产生超重现象

B．在降落过程中向下减速时产生超重现象

C．进入轨道后做匀速圆周运动，产生失重现象

D．失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的

解析：选ABC．超、失重是一种表象，是从重力和弹力的大小关系而定义的．当向上加速时超重，向下减速时(a方向向上)也超重，故A、B正确．卫星做匀速圆周运动时，万有引力完全提供向心力，卫星及卫星内的物体皆处于完全失重状态，故C正确．失重的原因是重力(或万有引力)使物体产生了加速度，故D错．

3.2013年6月我国发射的“神舟十号”飞船与目标飞行器“天宫一号”成功完成交会对接．若二者对接前在各自稳定圆周轨道运行的示意图如图所示，二者运行方向相同，视为做匀速圆周运动，下列说法中正确的是( )

A．为使“神舟十号”与“天宫一号”对接，可在当前轨道位置对“神舟十号”适当加速

B．“天宫一号”所在处的重力加速度比“神舟十号”大

C．“天宫一号”在发射入轨后的椭圆轨道运行阶段，近地点的速度大于远地点的速度

D．在“天宫一号”内，太空健身器、体重计、温度计都可以正常使用

解析：选AC．神舟十号适当加速后做离心运动可与天宫一号对接，选项A正确．由于天宫一号距地面较远，所以天宫一号所在处的重力加速度比神舟十号小，选项B错．由机械能守恒定律可知，“天宫一号”在发射入轨后的椭圆轨道运行阶段，近地点的速度大于远地点的速度，选项C正确．在“天宫一号”内，处于完全失重状态，体重计不可以正常使用，选项D错．

4．研究表明，地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时．假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比( )

A．距地面的高度变大B．向心加速度变大

C．线速度变大D．角速度变大

解析：选A．A．地球的自转周期变大，则地球同步卫星的公转周期变大．由GMmR＋h2＝m4π2T2(R＋h)，得h＝3GMT24π2－R，T变大，h变大，A正确．B．由GMmr2＝ma，得a＝GMr2，r增大，a减小，B错误．

C．由GMmr2＝mv2r，得v＝GMr，r增大，v减小，C错误．

D．由ω＝2πT可知，角速度减小，D错误．

5.如图所示，在同一轨道平面上的几颗人造地球卫星A、B、C，在某一时刻恰好在同一直线上，下列说法正确的是( )

A．根据v＝gR，可知三颗卫星的线速度vAB．根据万有引力定律，可知三颗

卫星受到的万有引力FA>FB>FC

C．三颗卫星的向心加速度aA>aB>aC

D．三颗卫星运行的角速度ωA解析：选C．由GMmr2＝mv2r得v＝GMr，故vA>vB>vC，选项A错误；卫星受的万有引力F＝GMmr2，但三颗卫星的质量关系不知道，故它们受的万有引力大小不能比较，选项B错误；由GMmr2＝ma 得a＝GMr2，故aA>aB>aC，选项C正确；由GMmr2＝mω2r得ω＝GMr3，故ωA>ωB>ωC，选项D错误．

6．“嫦娥二号”成功发射后，探月成为同学们的热门话题．一位同学为了测算卫星在月球表面附近做匀速圆周运动的环绕速度，提出了如下实验方案：在月球表面以初速度v0竖直上抛一个物体，测出物体上升的高度h，已知月球的半径为R，便可测算出绕月卫星的环绕速度．按这位同学的方案，绕月卫星的环绕速度为( )

A．v02hRB．v0h2R

C．v02RhD．v0R2h

解析：选D．绕月卫星的环绕速度即第一宇宙速度，v＝gR，对于竖直上抛的物体有v20＝2gh，所以环绕速度为v＝gR＝v202hR＝v0R2h，选项D正确．7．某次发射同步卫星的过程如下：先将卫星发射至近地圆轨道1，然后再次点火进入椭圆形的过渡轨道2，最后将卫星送入同步轨道3.轨道1、2相切于Q 点，2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是( )

A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率

B．卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度

C．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度

D．卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度

解析：选D．由GMmr2＝mv2r＝mrω2得，v＝GMr，ω＝GMr3，由于r1v3，ω1>ω3，A、B错；轨道1上的Q点与轨道2上的Q点是同一点，到地心的距离相同，根据万有引力定律及牛顿第二定律知，卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度，同理卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度，C错，D对．

8．假设某飞船在离地球表面高h处的轨道上做周期为T的匀速圆周运动，地球的质量和半径分别为M和R，引力常量为G，在该轨道上，飞船( ) A．运行的线速度大小为πR＋hT

B．运行的线速度小于第一宇宙速度

C．运行时的向心加速度大小为GMR＋h

D．宇航员太空行走时速度很小，可认为没有加速度

解析：选B．由公式v＝st＝2πR＋hT，故A项错误；设飞船质量为m，由公式GMmR＋h2＝mv2R＋h得v＝GMR＋h，而第一宇宙速度v1＝GMR，故B项正确；因为GMmR＋h2＝ma向，所以a向＝GMR＋h2，故C项错误；宇航员相对于飞船速度很小，但相对于地球，其行走速度很大，存在向心加速度，故D项错误．

☆9.2013年6月13日13时18分，天宫一号目标飞行器与神舟十号飞船成功实现交会对接．若对接前两者在同一轨道上运动，下列说法正确的是( ) A．对接前“天宫一号”的运行速率大于“神舟十号”的运行速率

B．对接前“神舟十号”的向心加速度小于“天宫一号”的向心加速度

C．“神舟十号”先加速可实现与“天宫一号”在原轨道上对接

D．“神舟十号”先减速后加速可实现与“天宫一号”在原轨道上对接