第2课时万有引力与航天巩固练习.doc

★江安中学14届高三物理组★ ★教学活动单★
第2课时 万有引力与航天巩固练习
1．(2011·北京理综·15)由于通信和广播等方面的需要，许多国家发射了地球同步轨道卫星，这些卫星的 (　　)
A．质量可以不同 B．轨道半径可以不同
C．轨道平面可以不同 D．速率可以不同
2．人造地球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．若使卫星周期变为2T，可能的办法有( 　)
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．以上方法均不可以
3．两颗人造地球卫星，它们质量的比m1:m2=1:2，它们运行的线速度的比是v1:v2=1:2，那么
A．它们运行的周期比为1：8 B．它们运行的轨道半径之比为4:1
C．它们所受向心力的比为1:32 D．它们运动的向心加速度的比为1:16
4．已知地球绕太阳公转周期及公转轨道半径分别为T和R，月球绕地球公转周期和公转轨道半径分别为t和r，则太阳质量与地球质量之比为(　)
　　A． B． C． D．
5．在太阳系中有一颗行星的半径为R，若在该星球表面以初速度v0竖直上抛一物体，则该物体上升的最大高度为H.已知该物体所受的其他力与行星对它的万有引力相比较可忽略不计(万有引力常量G未知)．则根据这些条件，可以求出的物理量是(　　)
A．该行星的密度 B．该行星的自转周期
C．该星球的第一宇宙速度 D．该行星附近运行的卫星的最小周期
6．2011年9月29日，“天宫一号”顺利升空，在离地面高度343 km的轨道上做匀速圆周运动.2012年2月25日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，成功将第十一颗北斗导航卫星送入太空预定轨道．这是一颗地球静止轨道卫星，是我国当年发射的首颗北斗导航系统组网卫星．下列关于这两颗卫星的说法正确的是 (　　)
A．“天宫一号”的运行周期大于北斗导航卫星的运行周期
B．“天宫一号”和北斗导航卫星上携带的物体都处于完全失重状态
C．“天宫一号”的环绕速度大于第一宇宙速度
D．北斗导航卫星的向心加速度比地球赤道表面的重力加速度小
7．2010年10月1日，我国第二颗探月卫星“嫦娥二号”成功发射，“嫦娥二号”最终进入距月面h=200km的圆形工作轨道，开始进行科学探测活动，设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，则下列说法正确的是 （ ）
A．嫦娥二号绕月球运行的周期为
B．月球的平均密度为
C．嫦娥二号在工作轨道上的绕行速度为
D．在嫦娥二号的工作轨道处的重力加速度为
8． 2008年9月25日至28日，我国成功实施了“神舟”七号载人航天飞行并实现了航天员首次出舱．飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟．下列判断正确的是(　　)
A．飞船变轨前后的机械能相等
B．飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态
C．飞船在此圆轨道上运动的角速度小于同步卫星运动的角速度
D．飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度
9．如图所示，在圆轨道上运行的国际空间站里，一宇航员A静止(相对于空间舱)“站”在舱内朝向地球一侧的“地面”B上．则下列说法中正确的是
A．宇航员A不受重力作用
B．宇航员A所受重力与他在该位置所受的万有引力相等
C．宇航员A与“地面”B之间的弹力大小等于重力
D．宇航员A将一小球无初速度(相对空间舱)释放，该小球将落到“地面”B上
10．(2012·四川卷)今年4月30日，西昌卫星发射中心发射的中圆轨道卫星，其轨道半径为2.8×107 m．它与另一颗同质量的同步轨道卫星(轨道半径为4.2×107 m)相比(　　)．
A．向心力较小 B．动能较大
C．发射速度都是第一宇宙速度 D．角速度较小
11．美国航空航天局发射的“月球勘测轨道器”LRO，LRO每天在50 km的高度穿越月球两极上空10次．若以T表示LRO在离月球表面高度h处的轨道上做匀速圆周运动的周期，以R表示月球的半径，则(　　)．
A．LRO运行时的向心加速度为 B．LRO运行时的向心加速度为
C．月球表面的重力加速度为 D．月球表面的重力加速度为
12．(2011·广东·20)已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G.有关同步卫星，下列表述正确的是 (　　)
A．卫星距地面的高度为
B．卫星的运行速度小于第一宇宙速度
C．卫星运行时受到的向心力大小为G
D．卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度
13．我国在西昌卫星发射中心，将巴基斯坦通信卫星1R(Paksat－1R)成功送入地球同步轨道，发射任务获得圆满成功．关于成功定点后的“1R”卫星，下列说法正确的是 (　　)．
A．运行速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度
B．离地面的高度一定，相对地面保持静止
C．绕地球运行的周期比月球绕地球运行的周期大
D．向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等
14．2012年6月24日， “神舟九号”飞船与“天宫一号”飞行器成功手动对接，“神舟九号”与“天宫一号”对接前按如图所示的轨道示意图运行，下列说法中正确的是(　　)．
A．“神舟九号”的加速度比“天宫一号”小
B．“神舟九号”运行的速率比“天宫一号”小
C．“神舟九号”运行的周期比“天宫一号”长
D．“神舟九号”运行的角速度比“天宫一号”大
15．(2010·安徽理综·17)为了对火星及其周围的空间环境进行探测，我国预计于2011年10月发射第一颗火星探测器“萤火一号”．假设探测器在离火星表面高度分别为h1和h2的圆轨道上运动时，周期分别为T1和T 2.火星可视为质量分布均匀的球体，且忽略火星的自转影响，引力常量为G.仅利用以上数据，可以计算出(　　)
A．火星的密度和火星表面的重力加速度
B．火星的质量和火星对“萤火一号”的引力
C．火星的半径和“萤火一号”的质量
D．火星表面的重力加速度和火星对“萤火一号”的引力
16. 图是“嫦娥一导奔月”示意图，卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，并开展对月球的探测，下列说法正确的是（ ）
A．发射“嫦娥一号”的速度必须达到第三宇宙速度
B．在绕月圆轨道上，卫星周期与卫星质量有关
C．卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比
D．在绕月圆轨道上，卫星受地球的引力大于受月球的引力
17．地球赤道上有一物体随地球的自转，所受的向心力为F1，向心加速度为a1，线速度为v1，角速度为ω1；绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星(高度忽略)，所受的向心力为F2，向心加速度为a2，线速度为v2，角速度为ω2；地球的同步卫星所受的向心力为F3，向心加速度为a3，线速度为v3，角速度为ω3；地球表面的重力加速度为g，第一宇宙速度为v，假设三者质量相等，则(　　)．
A．F1＝F2>F3 B．a1＝a2＝g>a3 C．v1＝v2＝v>v3 D．ω1＝ω3<ω2
18．2011年9月29日，中国首个空间实验室“天宫一号”在酒泉卫星发射中心发射升空，由长征运载火箭将飞船送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上，B点距离地面高度为h，地球的中心位于椭圆的一个焦点上．“天宫一号”飞行几周后进行变轨，进入预定圆轨道，如图所示．已知“天宫一号” 在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t，万有引力常量为G，地球半径为R.则下列说法正确的是 (　　)
A．“天宫一号”在椭圆轨道的B点的向心加速度大于在预定圆轨道的B点的向心加速度
B．“天宫一号”从A点开始沿椭圆轨道向B点运行的过程中，机械能守恒
C．“天宫一号”从A点开始沿椭圆轨道向B点运行的过程中，动能先减小后增大
D．由题中给出的信息可以计算出地球的质量M＝
19．经长期观测，人们在宇宙中已经发现了“双星系统”，“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且“双星系统”一般远离其他天体．如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动．现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1∶m2＝3∶2.则可知 (　　)．
A．m1、m2做圆周运动的角速度之比为2∶3
B．m1、m2做圆周运动的线速度之比为3∶2
C．m1做圆周运动的半径为L
D．m2做圆周运动的半径为L
20． 宇航员站在一星球表面上的某高处·沿水平方向抛出一个小球，经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为L，若抛出时的初速度增大2倍．则抛出点与落地点之间的距离为L·。已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R。·万有引力常量为G，求该星球的质量M．

21.一卫星绕某行星做匀速圆周运动，已知行星表面的重力加速度为g0，行星的质量M与卫星的质量m之比M/m=81，行星的半径R0与卫星的半径R之比R0/R＝3.6，行星与卫星之间的距离r与行星的半径R0之比r/R0＝60。设卫星表面的重力加速度为g，则在卫星表面有 ……
经过计算得出：卫星表面的重力加速度为行星表面的重力加速度的1/3600。上述结果是否正确？若正确，列式证明；若有错误，求出正确结果。

万有引力－1◎第4页(共4页)◎2013-9-2