1、计算题 (4+4=8分)已知地球半径为R,地面重力加速度为g,地球自转周期为T,
求(1)地球的质量;
(2)地球同步卫星距地面的高度
参考答案:(1)
(2) 
本题解析:(1)在地表:
?得
(2)
结合(1)得:
本题难度:简单
2、计算题 2003年10月15日,我国神舟五号载人飞船成功发射。飞船在绕地球飞行5圈后进行变轨,由原来的椭圆轨道变为距地面高度为h的圆形轨道,已知地球半径为R,地面处的重力加速度为g。求:
(1)飞船在上述圆形轨道上运行的速度v;
(2)飞船在上述圆形轨道上运行的周期T。
参考答案:(1)
(2) 
本题解析:(1)地球质量为M,飞船质量为m
对卫星有:
?①? 4分
而对地球表面的物体m1有:
?②? 4分
联解①②得
? 3分
(2)?
?4分
? 3分
本题难度:一般
3、选择题 2011年8月,“嫦娥二号”成功进入了绕“日地拉格朗日点”的轨道,我国成为世界上第三个造访该点的国家,如图所示,该拉格朗日点位于太阳与地球连线的延长线上,一飞行器位于该点,在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动,则此飞行器的( )

A.线速度大于地球的线速度
B.向心加速度大于地球的向心加速度
C.向心力仅由太阳的引力提供
D.向心力仅由地球的引力提供
参考答案:AB
本题解析:因为和地球绕太阳运动的角速度相等,所以根据公式
可得线速度大于地球的线速度,A正确,根据公式
可得向心加速度大于地球的向心加速度,B正确,
飞行器的向心力由地球对飞行器的引力和太阳对飞行器的引力的合力充当,所以CD错误,
故选AB
点评:因为飞行器的向心力不再是单纯的由太阳的引力来充当,所以不能按照公式
和
来处理问题
本题难度:一般
4、选择题 北京时间2012年2月25日凌晨O时12分,中国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭,将第十一颗“北斗”导航卫星成功送入太空预定转移轨道,这是一颗地球静止轨道卫星,“北斗”导航卫星定位系统由静止轨道卫星(同步卫星)、中轨道卫星和倾斜同步卫星组成,中轨道卫星轨道半径约为27900公里,静止轨道卫星的半径约为42400公里。(
可供应用),下列说法正确的是(?)
A.静止轨道卫星的向心加速度比中轨道卫星向心加速度大
B.静止轨道卫星和中轨道卫星的线速度均大于地球的第一宇宙速度
C.中轨道卫星的周期约为12. 7h
D.地球赤道上随地球自转物体的线速度比静止轨道卫星线速度大
参考答案:C
本题解析:根据万有引力提供向心力
可知
,
从题目中可知静止轨道卫星半径远大于中轨道卫星,所以静止轨道卫星向心加速度小于中轨道卫星,A错。当轨道半径为地球半径R时,线速度恰好为第一宇宙速度,显然两颗卫星的半径都大于地球半径,所以速度都小于第一宇宙速度,B错。根据开普勒第三定律
,利用同步卫星周期24h,所以中轨道卫星的周期约为12. 7h,C对。由于地球赤道上随地球自转物体与静止轨道卫星的角速度一样,所以根据
可知地球赤道上随地球自转物体的线速度比静止轨道卫星线速度小,D错
点评:此类题型考察了利用万有引力定律分析天体问题。实际上这类 91Exam.org问题常常看作匀速圆周运动问题。
本题难度:一般
5、选择题 欧洲天文学家宣布在太阳系之外发现了一颗可能适合人类居住类地行星,命名为“格利斯581c”.该行星的质量约是地球的5倍,直径约是地球的1.5倍,现假设有一艘宇宙飞船临该星球表面附近轨道做匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
A.“格利斯581c”的平均密度比地球平均密度小
B.“格利斯581c”表面处的重力加速度小于9.8m/s2
C.飞船在“格利斯581c”表面附近运行时的速度小于7.9km/s
D.飞船在“格利斯581c”表面附近运行时的周期要比绕地球表面运行的周期小
参考答案:A、密度公式ρ=MV=M43πr3
ρ格ρ地=M格r3格M地r3地=4027>1,所以“格利斯518c”的平均密度大于地球平均密度. 故A错误;
B、由mg=GMmr2得:g=GMr2所以:
g格g地=M格r2格M地r2地=209>1所以“格利斯518c”表面重力加速度大于地球表面重力加速度.故B错误;
C、由GMmr2=mv2r
得:v=
本题解析:
本题难度:简单