高二物理寒假作业

河北定州中学。

gaosanwulihanjiazuoye

年我国将实施16次宇航发射，计划将“神舟十号”、“嫦娥三号”等20颗航天器送入太空，若已知地球和月球的半径之比为a，“神舟十号”绕地球表面附近运行的周期与“嫦娥三号”绕月球表面附近运行的周期之比为b，则( )

a．“神舟十号”绕地球表面运行的角速度与“嫦娥三号”绕月球表面运行的角速度之比为b

b．地球和月球的质量之比为。

c．地球表面的重力加速度与月球表面的重力加速度之比为。

d．地球和月球的第一宇宙速度之比为。

2．地球赤道上的重力加速度为g，物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a，卫星甲、乙、丙在如图所示的三个椭圆轨道上绕地球运行，卫星甲和乙的运行轨道在p点相切。不计阻力，以下说法正确的是。

a．如果地球的转速为原来的倍，那么赤道上的物体将会“飘”起来而处于完全失重状态。

b．卫星甲、乙分别经过p点时的速度相等。

c．卫星丙的周期最小。

d．卫星甲的机械能最大。

3．宇航员驾驶飞船环绕一未知星球表面飞行一周用时为t，然后飞船减速降落在该星球表面，宇航员让随身携带的小铁锤从高为h1处自由下落，得到小铁锤距地面距离随时间变化关系如图，已知万有引力常量为g，根据题中所给信息，判断下列说法中正确的是（）

a．可以测出该星球表面的重力加速度。

b．可以测出该星球的密度。

c．可以测出该飞船的质量。

d．可以测出小铁锤撞击地面前一瞬间的速度。

4.月球与地球质量之比约为1：80，一般情况下，我们认为月球绕地球运动，其轨道可近似认为是圆周轨道，但有研究者提出，地球的质量并非远远大于月球质量，故可认为月球和地球可视为一个由两质点构成的双星系统，他们都围绕地球与月球连线上某点o做匀速圆周运动。

在月地距离一定的情况下，试计算这种双星系统所计算出的周期t1与一般情况所计算出的周期t2之比。（结果可用根号表示）

5.已知地球半径为r，地球表面的重力加速度为g，地球同步卫星的周期为t0。另有一颗轨道在赤道平面内的绕地球自西向东运行的卫星，某时刻该卫星能观察到的赤道弧长最大为赤道周长的三分之一。

求：1）该卫星的周期。

2）该卫星相邻两次经过地球赤道上同一点的正上空所需的时间。

6．我国“神舟”六号宇宙飞船已经发射成功，当时在飞船控制中心的大屏幕上出现的一幅卫星运行轨迹图，如图所示，它记录了“神舟”六号飞船在地球表面垂直投影的位置变化。图中表示在一段时间内飞船绕地球圆周飞行四圈，依次飞经中国和太平洋地区的四次轨迹①、②图中分别标出了各地点的经纬度（如：在轨迹①通过赤道时的经度为西经156°，绕行一圈后轨迹②再次经过赤道时经度为180°……若已知地球半径为r，地球表面处的重力加速度g，地球自转周期为24h，根据图中的信息：

1）如果飞船运行周期用t表示，试写出飞船离地面高度的表达式。

2）飞船运行一周，地球转过的角度是多少？

3）求飞船运行的周期。

7.已知太阳质量为m1，地球质量为m2，月球半径为r，月球表面重力加速度为g．

若探月卫星“嫦娥二号”绕月球做圆周运动的周期为t，求“嫦娥二号”距月面的高度。⑵若太阳与地球系统的拉格朗日l2点与地球中心之间的距离为r1，太阳中心与地球中心之间的距离为r2，如示所示。2023年8月，我国第二颗月球探测卫星“嫦娥二号”在完成探月任务后，受控精确进入拉格朗日l2点的环绕轨道。

估算在拉格朗日l2点，太阳对“嫦娥二号”的引力与地球对“嫦娥二号”的引力之比。

8.一物体在距某一行星表面某一高度的o点由静止开始做自由落体运动，依次通过a、b、c三点，已知ab段与bc段的距离相等，均为24 cm，通过ab与bc的时间分为0.2s与0.

1 s，若该星球的半径为180 km，则环绕该行星的卫星做圆周运动的最小周期为多少？

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