课时6.5 宇宙航行（重点练）-2020-2021学年高一物理十分钟同步课堂专练（人教版 必修2）(解析版)

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第5课时 宇宙航行
第六章 万有引力与航天
1．三位 2020 年诺贝尔物理学奖得主都跟黑洞的研究工作有关，其中两位科学家发现了银河系中心存在超
大质量黑洞，其质量约为太阳质量的 400 万倍。已知质量为 M、半径为 R 的天体的第二宇宙速度表达
式为 ，黑洞的第二宇宙速度大于光速，太阳质量约为 ，太阳直径约为
1.4×106km，引力常量 G=6.67×10-11N·m2/kg2。下列说法正确的是（　　）
A．超大质量黑洞的体积可能是太阳的 400 万倍
B．超大质量黑洞的半径不超过 1.2×107km
C．超大质量黑洞的第一宇宙速度可能等于光速
D．太阳的第一宇宙速度约为 1.4×106m/s
【答案】B
【解析】设太阳质量为 ，半径为 R，第一宇宙速度为 ，则
解得
设黑洞的半径为 r，第一宇宙速度为 ，第二宇宙速度为 ，则
由于
则联立解得
设太阳的体积为 ，黑洞的体积为 ，则
故 ACD 错，B 对。
故选 B。
2．2019 年 12 月 7 日，“长征三号”运载火箭在中国文昌发射场发射升空，将卫星送入预定轨道。图为该
卫星绕地球运动示意图，测得卫星在 t 时间内沿逆时针从 P 点运动到 Q 点，这段圆弧对应的圆心角为
θ。已知地球的半径为 R，地球表面重力加速度为 g，则该卫星运动的（　　）
A．线速度为 B．周期为
C．向心加速度为 D．轨道半径为
【答案】A
【解析】AD．由牛顿第二定律
解得
A 正确，D 错误；
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