高中物理 第六章《萬(wàn)有引力與航天》測(cè)試 新人教版必修2

1 第六章第六章 萬(wàn)有引力與航天測(cè)試萬(wàn)有引力與航天測(cè)試 一 選擇一 選擇題題 1 下面關(guān)于萬(wàn)有引力的說(shuō)法中正確的是 A 萬(wàn)有引力是普遍存在于宇宙空間中所有具有質(zhì)量的物體之間的相互作用 B 重力和引力是兩種不同性質(zhì)的力 C 當(dāng)兩物體間有另一質(zhì)量不可忽略的物體存在時(shí) 則這兩個(gè)物體間萬(wàn)有引力將增大 D 當(dāng)兩個(gè)物體間距為零時(shí) 萬(wàn)有引力將無(wú)窮大 2 地球表面的重力加速度為 g0 物體在距地面上方 3R 處 R 為地球半徑 的重力加速度為 g 那么兩個(gè)加速度之比 g g0等于 A 1 1B 1 4C 1 9D 1 16 3 某球狀行星具有均勻的密度 若在赤道上隨行星一起轉(zhuǎn)動(dòng)的物體對(duì)行星表面的壓力恰 好為零 則該行星自轉(zhuǎn)周期為 萬(wàn)有引力常量為 G 4 3 G A 3 4 G B 3 C G D G 4 設(shè)地球的質(zhì)最為 M 半徑為 R 自轉(zhuǎn)角速度為 萬(wàn)有引力常量為 G 同步衛(wèi)星離地心 高度為 r 地表重力加速度為 g 則同步衛(wèi)星的速度 v v r GM v r 3 vGM g vR r 其中正確的是 A B C D 5 啟動(dòng)衛(wèi)星的發(fā)動(dòng)機(jī)使其速度加大 待它運(yùn)動(dòng)到距離地面的高度比原來(lái)大的位置 再定位 使它繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)成為另一軌道的衛(wèi)星 該衛(wèi)星后一軌道與前一軌道相比 A 速率增大B 周期增大 C 向心力增大D 加速度增大 6 1999 年 5 月 10 日 我國(guó)成功地發(fā)射了 一箭雙星 將 風(fēng)云 1 號(hào) 氣象衛(wèi)星和 實(shí)驗(yàn) 5 號(hào) 科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星送入離地面 870km 的軌道 已知地球半徑為 6400km 這兩顆衛(wèi)星的 運(yùn)動(dòng)速度約為 A 11 2km sB 7 9km sC 7 4km sD 2 1km s 7 已知地球和火星的質(zhì)量之比 8 1MM 地火 半徑比 2 1RR 地火 地球表面重力加 速度為 10 m s2 地球表面動(dòng)摩擦因數(shù)均為 O 5 用一根繩在地球上拖動(dòng)一個(gè)箱子 箱子 能獲得 10m s2的最大加速度 將此箱和繩送上火星表面 仍用該繩子拖動(dòng)木箱 則木箱產(chǎn) 生的最大加速度為 A 10m s2B 12 5m s2C 7 5m s2D 15m s2 8 有關(guān)開(kāi)普勒關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)的描述 下列說(shuō)法中正確的是 A 所有的行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓 太陽(yáng)處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上 B 所有的行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是圓 太陽(yáng)處在圓心上 C 所有的行星軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等 D 不同的行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的橢圓軌道是不同的 2 9 已知引力常量 G 和下列備組數(shù)據(jù) 能計(jì)算出地球質(zhì)量的是 A 地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期及地球離太陽(yáng)的距離 B 月球繞地球運(yùn)行的周期及月球離地球的距離 C 人造衛(wèi)星在地面附近繞行的速度和運(yùn)行周期 D 若不考慮地球自轉(zhuǎn) 已知地球的半徑及重力加速度 10 天文學(xué)上把兩個(gè)相距較近 由于彼此的引力作用而沿各自的軌道互相環(huán)繞旋轉(zhuǎn)的恒星系 統(tǒng)稱(chēng)為 雙星 系統(tǒng) 設(shè)一雙星系統(tǒng)中的兩個(gè)子星保持距離不變 共同繞著連線上的某一點(diǎn) 以不同的半徑做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 則 A 兩子星的線速度的大小一定相等 B 兩子星的角速度的大小一定相等 C 兩子星受到的向心力的大小一定相等 D 兩子星的向心加速度的大小一定相等 二 計(jì)算題二 計(jì)算題 11 14 分 2007年 10 月 24 日 中國(guó)首顆探月衛(wèi)星 嫦娥一號(hào) 從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射 升空 11 月 26 日 中國(guó)第一幅月圖完美亮相 中國(guó)首次月球探測(cè)工程取得圓滿(mǎn)成功 我國(guó) 將在 2017 年前后發(fā)射一顆返回式月球軟著陸器 進(jìn)行首次月球樣品自動(dòng)取樣并安全返回地 球 假設(shè)探月宇航員站在月球表面一斜坡上的M點(diǎn) 并沿水平方向以初速度v0拋出一個(gè) 質(zhì)量 為m的小球 測(cè)得小球經(jīng)時(shí)間t落到斜坡上另一點(diǎn)N 斜面的傾角為 已知月球半徑為 R 月球的質(zhì)量分布均勻 萬(wàn)有引力常量為G 求 1 月球表面的重力加速度 g 2 人造衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度 12 地球可視為球體 其自轉(zhuǎn)周期為 T 在它的兩極處 用彈簧秤測(cè)得一物體重為 P 在赤 道上 用彈簧秤測(cè)得同一物體重為 0 9P 地球的平均密度是多少 13 一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星 其軌道半徑 r 2R0 R0為地球半徑 衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)方向 與地球的自轉(zhuǎn)方向相同 設(shè)地球自轉(zhuǎn)的角速度為 0 若某時(shí)刻衛(wèi)星通過(guò)赤道上某建筑物的 正上方 求它再次通過(guò)該建筑物上方所需時(shí)間 已知地球表面重力加速度為 g 3 參考答案參考答案 一 單選題一 單選題 1 A 2 D 3 C 點(diǎn)撥 此時(shí)萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力 2 2 2 Mm GmR RT 即 2 32 4M RGT 因?yàn)?3 4 3 M R 即 3 3 4 M R 聯(lián)立 解得3 TG 4 D 5 B 6 C 點(diǎn)撥 對(duì)于衛(wèi)星 萬(wàn)有引力提供向心力 2 2 Mmv Gm RR 同時(shí) 地球表面 可以認(rèn)為重 力等于萬(wàn)有引力 2 Mm Gmg R 地 得 2 GMgR 地 兩式聯(lián)立得 vgRg Rh 地 代人數(shù) 據(jù)得 v 7 4km s 7 B 點(diǎn)撥 設(shè)繩能產(chǎn)生的最大張力為 F 則有Fmgma 地 Fmgma 火 由 2 GM g R 得 2 2 M Rg gM R 地火地 火火地 聯(lián)立并把 0 5 a 10m s2 8 M M 地 火 2 R R 地 火 及 g 10m s2代入可解 8 AD 9 BCD 10 BC 二 計(jì)算題二 計(jì)算題 11 解 解 1 cos 0 Ltv 2 分 sin 2 1 2 Lgt 2 分 t v g tan2 0 2 分 2 R v mmg 2 2 分 t Rv Rgv tan2 0 2 分 12 解解 30 GT2 點(diǎn)撥 設(shè)地球質(zhì)量為 M 半徑為 R 由于兩極處物體的重力等于地球?qū)ξ?體的萬(wàn)有引力 即 2 Mm PG R 在赤道上 地球?qū)ξ矬w的萬(wàn)有引力和彈簧秤對(duì)物體的拉力的合力提供向心力 則有 2 22 4 0 9 Mm GPmR RT 4 聯(lián)立 解得 23 2 4 0 9 PR M G PP T 地球平均密度 22 3 330 4 0 9 3 MMP VPP GTGT R 1