萬(wàn)有引力航天單元測(cè)試卷

1、高一本部物理復(fù)習(xí)卷：萬(wàn)有引力與航天一、單項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，共分）1.某行星繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的橢圓軌道以下列圖，F(xiàn)1和F2是橢圓軌道的兩個(gè)焦點(diǎn)，行星在A點(diǎn)的速率比在B點(diǎn)的速率大，則太陽(yáng)是位于（）A.F2B.AC.F1D.B2.太陽(yáng)系中的8大行星的軌道均可以近似看作圓軌道以下4幅圖是用來(lái)描述這些行星運(yùn)動(dòng)所依照的某一規(guī)律的圖象圖中坐標(biāo)系的橫軸是lg（），縱軸是lg（）；這里T和R分別是行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期和相應(yīng)的圓軌道半徑，TO和R0分別是水星繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的周期和相應(yīng)的圓軌道半徑以下4幅圖中正確的選項(xiàng)是（）A.B.C.D.3.假設(shè)月球均勻帶負(fù)電，在探月過(guò)程中發(fā)現(xiàn)有一電子粉塵懸浮在距月球表面100k

2、m的地方不動(dòng)。若是將同樣的電子粉塵帶到距月球表面500的地方，相對(duì)月球無(wú)初速釋放，則此電子粉塵kmA.向月球下落B.仍在原處懸浮C.向太空運(yùn)動(dòng)D.無(wú)法判斷4.“北斗”系統(tǒng)中兩顆工作衛(wèi)星1和2在同一軌道上繞地心O沿順時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r，某時(shí)刻它們分別位于軌道上的A，B兩地址，如圖所示，已知地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力，以下判斷正確的選項(xiàng)是（）A.B.這兩顆衛(wèi)星的向心加速度大小為這兩顆衛(wèi)星的角速度大小為衛(wèi)星1由地址A運(yùn)動(dòng)至地址B所需時(shí)間為若是使衛(wèi)星1加速，它就必然能追上衛(wèi)星25.兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)物體相距為R時(shí)，其相互作用的萬(wàn)有引力大小為F。若將兩

3、個(gè)物體間的距離增大為2R，其相互作用的萬(wàn)有引力大小變?yōu)?)A.4FB.2FC.F/2D.F/4以下列圖，有M和N兩顆質(zhì)量相等的人造地球衛(wèi)星，都繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。兩顆衛(wèi)星對(duì)照較（）N碰到的萬(wàn)有引力較大M的角速度較大N的周期較大M的線(xiàn)速度較大7.“三號(hào)衛(wèi)星”的工作軌道為地球同步軌道，離地高度為h，設(shè)地球半徑為R，則關(guān)于地球赤道上靜止的物體、地球近地環(huán)繞衛(wèi)星和“三號(hào)衛(wèi)星”的有關(guān)物理量以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是A.B.C.赤道上物體與“三號(hào)衛(wèi)星”的線(xiàn)速度之比為近地衛(wèi)星與“三號(hào)衛(wèi)星”的角速度之比為()2近地衛(wèi)星與“三號(hào)衛(wèi)星”的周期之比為D.赤道上物體與“三號(hào)衛(wèi)星”的向心加速度之比為()2設(shè)地球表面重力加

4、速度為g0，物體在距地心4R（R是地球半徑）處，由于地球的作用而產(chǎn)生的加速度為g，則0為（）ggA.1B.C.D.2015年7月14日，“新視野號(hào)”探測(cè)器飛掠冥王星，成為人類(lèi)首顆拜見(jiàn)冥王星的探測(cè)器.在探測(cè)器飛赴冥王星的過(guò)程中，隨著它與冥王星間距離的減小，冥王星對(duì)它的萬(wàn)有引力()A.變小B.變大C.先變小后變大D.先變大后變小發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，爾后點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)轉(zhuǎn)，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，以下列圖，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是（）A.在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度大于它

5、在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度B.在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度小于它在軌道3上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度C.在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率D.在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度二、多項(xiàng)選擇題（本大題共5小題，共分）11.人造地球衛(wèi)星可在高度不同樣的軌道上運(yùn)轉(zhuǎn)，已知地球質(zhì)量為M、半徑為R、表面重力加速度為g，萬(wàn)有引力常量為G，則下述關(guān)于人造地球衛(wèi)星的判斷正確的選項(xiàng)是（）A.B.C.D.各國(guó)發(fā)射的所有人造地球衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)速度都不高出各國(guó)發(fā)射的所有人造地球衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期都應(yīng)小于地球同步衛(wèi)星必然在赤道上方必然高度處地球同步衛(wèi)星可相對(duì)地面靜止在北京的正上空以下列圖，a、b兩個(gè)飛船在同一平面內(nèi)，在不同樣軌

6、道繞某行星順時(shí)針做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若己知引力常量為G，a、b兩飛船距該行星表面高度分別為h1、h2（h1h2），運(yùn)轉(zhuǎn)周期分別為T(mén)1、T2，則以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是飛船a運(yùn)轉(zhuǎn)速度小于飛船b運(yùn)轉(zhuǎn)速度飛船a加速可能追上飛船b利用以上數(shù)據(jù)可計(jì)算出該行星的半徑利用以上數(shù)據(jù)可計(jì)算出該行星的自轉(zhuǎn)周期太陽(yáng)系各行星幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)?shù)厍蚯『眠\(yùn)轉(zhuǎn)到某地外行星和太陽(yáng)之間，且三者幾乎排成一條直線(xiàn)的現(xiàn)象，天文學(xué)稱(chēng)為“行星沖日”。據(jù)報(bào)道，2014年各行星沖日時(shí)間分別是：1月6日木星沖日；4月9日火星沖日；5月11日土星沖日；8月29日海王星沖日；10月日天王星沖日。已知地球及各地外行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的

7、軌道半徑以下表所示，則以下判斷正確的選項(xiàng)是（）8地球火星木星土星天王星海王星軌道半徑（AU）1930各地外行星每年都會(huì)出現(xiàn)沖日現(xiàn)象在2015年內(nèi)必然會(huì)出現(xiàn)木星沖日天王星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為土星的一半地外行星中，海王星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔最短14.已知引力常量為G，依照以下所給條件能估計(jì)出地球質(zhì)量的是（A.月球繞地球的運(yùn)轉(zhuǎn)周期T和月球中心到地球中心間距離R）B.人造地球衛(wèi)星在地面周邊運(yùn)轉(zhuǎn)的速度v和運(yùn)轉(zhuǎn)周期TC.地球繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的周期T和地球中心到太陽(yáng)中心的距離RD.地球半徑R和地球表面重力加速度g宇宙兩顆靠得比較近的恒星，只碰到相互之間的萬(wàn)有引力作用相互繞轉(zhuǎn)，稱(chēng)之為雙星系統(tǒng)設(shè)某雙星系統(tǒng)、B繞

8、其連線(xiàn)上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，以下列圖若，則（）AAOOB星球A的質(zhì)量小于星球B的質(zhì)量星球A的線(xiàn)速度大于星球B的線(xiàn)速度星球A碰到的向心力大于星球B碰到的向心力星球A的向心加速度小于星球B的向心加速度三、計(jì)算題（本大題共3小題，共分）16.兩個(gè)行星各有一個(gè)衛(wèi)星繞其表面運(yùn)轉(zhuǎn)，已知兩個(gè)衛(wèi)星的周期之比為1：3，兩行星半徑之比為3：1，則：1）兩行星密度之比為多少？2）兩行星表面處重力加速度之比為多少？由三顆星體構(gòu)成的系統(tǒng)，忽略其他星體對(duì)它們的作用，存在著一種運(yùn)動(dòng)形式：三顆星體在相互之間的萬(wàn)有引力作用下，分別位于等邊三角形的三個(gè)極點(diǎn)上，繞某一共同的圓心O在三角形所在的平面內(nèi)做同樣角速度的圓周運(yùn)動(dòng)（圖示為

9、A、B、C三顆星體質(zhì)量不同樣時(shí)的一般情況）若A星體質(zhì)量為2m，B、C兩星體的質(zhì)量均為m，三角形的邊長(zhǎng)為a，求：1）A星體所受合力大小FA；2）B星體所受合力大小FB；3）C星體的軌道半徑RC；4）三星體做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T某地球同步通信衛(wèi)星的質(zhì)量為m，h為該衛(wèi)星離地面的高度、R0表示地球的半徑、g0表示地球表面處的重力加速度求：1）地球同步通信衛(wèi)星的環(huán)繞速度v；2）地球同步通信衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期T宇航員站在星球表面，從高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出一個(gè)小球，小球落到星球表面時(shí)，與拋出點(diǎn)的水平距離是x，已知該星球的半徑為R，引力常量為G，求該星球的質(zhì)量M答案【答案】1.A2.8.D9.ABB3.B4.B1

10、0.D11.5.AC12.D6.A7.CBC13.BD14.ABD解：（1）人造地球衛(wèi)星的萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力，即=m，r=R密度=所以?xún)尚行敲芏戎葹?：1，（2）忽略行星自轉(zhuǎn)的影響，依照萬(wàn)有引力等于重力列出等式=m=mgg=所以?xún)尚行潜砻嫣幹亓铀俣戎葹?7：1，答：（1）兩行星密度之比為9：1，（2）兩行星表面處重力加速度之比為27：1，解：（1）由萬(wàn)有引力定律，A星碰到B、C的引力的大?。悍较蛉鐖D，則合力的大小為：（2）同上，B星碰到的引力分別為：，方向如圖；沿x方向：沿y方向：可得：=（3）經(jīng)過(guò)關(guān)于B的受力解析可知，由于：，合力的方向經(jīng)過(guò)BC的中垂線(xiàn)AD的中點(diǎn)，所以圓心O必然在BC的中垂線(xiàn)AD的中點(diǎn)處所以：（4）由題可知C的受力大小與B的受力同樣，對(duì)C星：整理得：答：（1）A星體所受合力大小是；（2）B星體所受合力大小是；（3）C星體的軌道半徑是；（4）三星體做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T是解：（1）同步衛(wèi)星圓周運(yùn)動(dòng)由萬(wàn)有引力供應(yīng)向心力，有：=m得：v=設(shè)質(zhì)量為m的物體，在地球