1、选择题 2011年9月29日,我国自行设计、制造“天宫一号”空间实验室发射成功,开创了我国航天事业的新纪元。“天宫一号”经过变轨后绕地球做圆周运动,运行周期为90min。关于“天宫一号”、同步通信卫星和赤道上随地球自转物体相比较,下列说法正确的是(?)
A.“天宫一号”的向心加速度最大
B.同步通信卫星的角速度最大
C.赤道上随地球自转物体线速度最小
D.“天宫一号”的速度大于7.9km/s
参考答案:AC
本题解析:由题意知天宫一号的周期小于同步卫星的周期,根据
知
.由
得
,所以
,又因为在地球赤道上随地球自转的物体
,由
知
,所以天宫一号的向心加速度最大,故选项A正确;由于天宫一号的周期小于同步卫星的周期,所以天宫一号的角速度大于同步卫星的角速度,故选项B错误;由
知
,所以
,又由
知
,所以赤道上物体的线速度最小,即选项C正确;第一宇宙速度是人造卫星的最大环绕速度,所以天宫一号的速度小于第一宇宙速度,故选项D错误.
本题难度:一般
2、填空题 设M是太阳的质量,m是地球的质量,太阳与地球之间的距离为r,万有引力常量为G,则地球和太阳之间的万有引力F= ,地球绕太阳运行的线速度
= 。
参考答案:
;
本题解析:略
本题难度:简单
3、计算题 2012年4月30日4时50分,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭首次采用“一箭双星”的方式,成功发射两颗北斗导航卫星,卫星顺利进入预定转移轨道.北斗卫星导航系统是中国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统(CNSS),其空间端包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星,如图甲所示, 为简便起见,认为其中一颗卫星轨道平面与地球赤道平面重合,绕地心做匀速圆周运动(如图乙所示).已知地球表面重力加速度为g,地球的半径R,该卫星绕地球匀速圆周运动的周期为T,求该卫星绕地球作匀速圆周运动的轨道半径r.

参考答案:
本题解析:在地球表面可认为万有引力等于重力 
对卫星来说,万有引力充当向心力 
联立上述两式解得:
本题难度:简单
4、计算题 (8分)有一圆球形的天体,其自转周期为T(s),在它两极处用弹簧秤称得某物体的重力为w(N),在它的赤道处,称得该物体的重力w′=0.9w(N),引力常量为G.则该天体的平均密度是多少?
参考答案:
本题解析:在极地?
在赤道?
?即
而

所以?
本题难度:简单
5、选择题 关于能量和能源,下列说法中正确的是
A.能量在转化和转移过程中,其总量有可能增加
B.能量在转化和转移过程中,其总量会不断减少
C.能量在转化和转移过程中总量保持不变,故节约能源没有必要
D.能量的转化和转移具有方向性,且现有可利用的能源有限,故必须节约能源
参考答案:D
本题解析:根据能量守恒定律:能量只能从一种形式转化为另一种形式,或从一个物体转移到另一个物体,而在转移和转化的过程中,能量的总量是不变的,故A、B错。而能量的转化和转移具有方向性,很多时候不可逆转,故C错、D对。
本题难度:简单