3.3飞向太空导学案:导学案
1
注：导学案的执笔由主备人签字，检查人由备课组长签字，审核签字由学部分管教学的副主任负责，每次印刷完成后第一时间交两份到学部办存档。
2
飞向太空课外作业一（5-7班、11班）
1．关于地球的第一宇宙速度，下列表述正确的是( )
A．第一宇宙速度又叫环绕速度 B．第一宇宙速度又叫脱离速度
C．第一宇宙速度跟地球的质量无关 D．第一宇宙速度跟地球的半径无关
2．(双选)人造卫星进入轨道做匀速圆周运动时，卫星内的物体将( )
A．处于完全失重状态，所受万有引力为零
B．处于完全失重状态，但仍受到万有引力的作用
C．所受的万有引力就是维持它随卫星一起做匀速圆周运动所需的向心力
D．处于平衡状态，合外力为零
3．2008年9月25日，我国成功发射了搭载3名宇航员的“神舟七号”飞船，在飞船进入圆形轨道环绕地球飞行时，它的线速度大小( )
A．等于7.9 km/s B．介于7.9 km/s和11.2 km/s之间
C．小于7.9 km/s D．介于7.9 km/s和16.7 km/s之间
5．人造卫星在太空绕地球运行时，若天线偶然折断，天线将( )
A．继续和卫星一起沿轨道运行 B．做平抛运动，落向地球
C．由于惯性，沿轨道切线方向做匀速直线运动 D．做自由落体运动，落向地球
6．人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为R，线速度为v，周期为T.若要使它的周期变为2T，可能的方法是( )
A．R不变，使线速度变为 B．v不变，使轨道半径变为2R
C．轨道半径变为 D．无法实现
7．“探路者”号宇宙飞船在宇宙深处飞行过程中，发现A、B两颗天体各有一颗靠近表面飞行的卫星，并测得两颗卫星的周期相等，以下判断错误的是( )
A．天体A、B表面的重力加速度与它们的半径成正比 B．两颗卫星的线速度一定相等
C．天体A、B的质量可能相等 D．天体A、B的密度一定相等
8. “天宫一号”绕地球的运动可看做匀速圆周运动，转一周所用的时间约90分钟.下列说法正确的是（ ）
A. “天宫一号”离地面的高度比地球同步卫星离地面的高度小
B. “天宫一号”的线速度比地球同步卫星的线速度小
C. “天宫一号”的向心加速度比地球同步卫星向心加速度大
D. 当宇航员刘洋站立于“天宫一号”内不动时，她受力平衡
9．宇宙飞船在半径为R1的轨道上运行，变轨后的半径为R2，R1>R2.宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，则变轨后宇宙飞船的( )
A．线速度变小 B．角速度变小
C．周期变大 D．向心加速度变大
10．(双选)假如一做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍，仍做圆周运动，则( )
A．根据公式v＝ωr，可知卫星的线速度将增大到原来的2倍
v21B．根据公式F＝等，可知卫星所需要的向心力将减小到原来的 r2
Mm1C．根据公式F＝r4
D．根据上述B和C中给出的公式，可知卫星运动的线速度将减小到原来的
3 22
飞向太空课外作业二（1-3班附加题）
1、若取地球的第一宇宙速度为8km/s，某行星的质量是地球质量的6倍，半径是
地球的1.5倍，则此行星的第一宇宙速度约为（ ）
A. 16km/s B. 32km/s C. 4km/s D. 2km/s
2、假如一做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2 倍，它仍做圆周
运动，则（ ）
A. 根据公式，可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍
B. 根据公式，可知卫星所受的向心力将减少到原来的
C. 根据公式，可知地球提供的向心力将减少到原来的
D. 根据上述B、C选项中给出的公式，可知卫星运动的线速度将减少到原来的
3、人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为R，线速度为v，周期为T，若使
卫星的周期变为2T，可能的办法是（ ）
A. R不变，使线速度为 B. v不变，使轨道半径变为2R
C. 轨道半径变为 D. 无法实现
4、（双选）宇宙飞船要与环绕地球运转的轨道空间站对接，飞船为了追上轨道空间站（
A. 可以从较高的轨道上减速
B. 可以从较低的轨道上加速
C. 只能从与空间站同一轨道上加速
D. 无论在什么轨道，只要加速即可
5、（双选）2009年4月15日我国成功发射第二颗北斗导航卫星，该卫星是一颗地球
同步静止轨道卫星，则该卫星（ ）
A. 它一定位于赤道上空
B. 它可能经过北京上空
C. 其周期为1天
D. 它的线速度大于7.9km/s
6、已知海王星和地球的质量之比为M : m=16 : 1，它们的半径之比为R : r=4 : 1，求：
（1）海王星和地球的第一宇宙速度之比；
（2）海王星和地球的重力加速度之比。
4 ）
第三节 飞向太空课外作业答案
1. 答案：A
2答案BC
3解析：卫星在圆形轨道上运动的速度v＝ 答案：C
4解析：喷气式飞机和直升机必须依靠空气进行飞行，不能离开大气层，故不选A、C；火箭和航天飞机依靠自身携带的燃料，可以飞出大气层，故选B、D.答案：BD
5解析：折断后的天线与卫星具有相同的速度，天线受到地球的万有引力全部提供其做圆周运动的向心力，情况与卫星的相同，故天线仍沿原轨道与卫星一起做圆周运动，A对，B、C、D错．答案：A
6解析：人造卫星的轨道半径R、线速度v、周期T三个量，一定俱定，一变俱变，故A、B错；又T＝2π ，则2T＝2π GM3R′R′＝4R，故C正确．答案：C GM.由于r>R，所以v
4π2R2πR7解析：由g＝g与R成正比，A正确；由v＝v与R成正比，只有当A、B两天体TT
Mm4π2R4π2R3
半径相等时，两卫星的线速度才相等，B错误；由Gm得MR相等时，M相等，C正RTGTM3π确；由ρ＝得ρ＝ρ一定相等，D正确．因此选B. VGT
答案：B
8 解析：“天宫一号”绕地球做匀速圆周运动的半径比同步卫星小，则线速度、向心加速度都比同步卫星的大，刘洋站立于“天宫一号”内时，她随着“天宫一号”一起做圆周运动，有向心加速度，受力不平衡，正确答案是AC. 答案：AC
9答案D
Mm10解析：人造地球卫星围绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力，则F＝G，当r增大到原来的2r
2v1Mm2倍时，F将变为原来的，B错误，C正确．又由G＝mv＝ ，故v将变为原来的，A错误，4rrr2
D正确． 答案：CD
5