万有引力定律及天体运动补充作业2-物高一上末
　　　　　　　　　　　　　　
　 　　　　　　　　　　　　　
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万有引力定律及天体运动补充作业2
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万有引力定律及天体运动补充作业
1．日， 世界首位女“太空游客”安萨里乘坐“联盟号”飞船，成功飞入太空，她在国际空间站逗留了9天，安萨里参与欧洲航天局的多项重要实验， 国际空间站是进行各种实验的场所，所用仪器都要经过精选，下列仪器仍然可以在空间站中使用的有( )
A．水银气压计 B．天平 C．摆钟 D．多用电表
2．在圆轨道上运动的质量为m的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球半径R，地面上的重力加速度为g，则（ ）
A．卫星运动的速度为
B．卫星运动的周期为
C．卫星运动的加速度为
g D．卫星的动能为
3．系中的第二大行星――土星的卫星众多，目前已发现达数十颗。下表是有关土卫五和土卫六两颗卫星的一些参数。则两卫星相比较，下列判定正确的是（ ）
距土星的距离／km
2.49×1021
1.35×1023
A．土卫五的公转周期更小 　　　　B．土星对土卫六的万有引力更大
C．土卫五的公转角速度小　　 D．土卫五的公转线速度小
4．日，火星、地球和处于三点一线上，上演了“火星冲日”的天象奇观，这是6万年来火星距地球最近的一次，与地球之间的距离只有5 576万公里，为人类研究火星提供了最佳时机．如图所示为美国宇航局最新公布的“火星冲日”的虚拟图，则（　　）
A．日，火星的线速度大于地球的线速度
B．日，火星的加速度大于地球的加速度
C．日，必将产生下一个“火星冲日”
D．火星离地球最远时，火星、、地球三者必在一条直线上
5．“神舟”六号载人飞船在运行中，因受高空稀薄空气的阻力作用，绕地球运转的轨道会慢慢改变。每次测量中飞船的运动可近似看作圆周运动。某次测量飞船的轨道半径为r1，后来变为r2，r2&r1。以Ek1、Ek2表示飞船在这两个轨道上的动能，T1、T2表示飞船在这两个轨道上绕地球运动的周期，则 （ ）
A．Ek2＜Ek1，T2＜T1 B．Ek2＜Ek1，T2＞T1
C．Ek2＞Ek1，T2＜T1 D．Ek2＞Ek1，T2＞T1
6． “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，以下判定正确的是（ ）
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的质量一定相等
D．天体A、B的密度一定相等
7．已知某天体的第一宇宙速度为8 km/s，则高度为该天体半径的宇宙飞船的运行速度为（ ）
km/s B．4 km/s C．4
km/s D．8 km/s
9．日，瑞士天体物理学家斯蒂芬妮?尤德里(右)和日内瓦大学天文学家米歇尔?迈耶（左）拿着一张绘制图片，图片上显示的是在红矮星581（图片右上角）四周的行星系统。这一代号“581c”的行星距离地球约190万亿公里，正围绕一颗比太阳小、温度比低的红矮星运行。现已测出它的质量约是地球的6倍，其表面重力加速度是地球表面重力加速度的1.6倍，则该行星的半径和地球的半径之比为（ ）
D. 无法确定
10．组成星球的物质是靠引力吸引在一起的，这样的星球有一个最大的自转速率．假如超过了该速率，星球的万有引力将不足以维持其赤道四周的物体做圆周运动．由此能得到半径为R、密度为ρ、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T．下列表达式中正确的是 （ ）
11．人造地球卫星可以绕地球做匀速圆周运动，也可以沿椭圆轨道绕地球运动。对于沿椭圆轨道绕地球运动的卫星，以下说法正确的是 （ ）
A．近地点速度一定大于7.9 km/s
B．近地点速度一定在7.9 km/s－11.2 km/s之间
C．近地点速度可以小于7.9 km/s
D．远地点速度一定小于在同高度圆轨道上的运行速度
12．已知物体从地球上的逃逸速度（第二宇宙速度）v2=
，其中G、ME、RE分别是引力常量、地球的质量和半径。已知G=6.67×10-11 N?m2/kg2，c=3.0×108 m/s。根据以上信息，完成下列问题：
（1）逃逸速度大于真空中光速的天体叫做黑洞，设某黑洞的质量等于的质量M=2.0×1030 kg，则它的可能最大半径为______________m（结果保留一位有效数字）
（2）在目前天文观测范围内，物质的平均密度为10-27 kg/m3，假如认为我们的宇宙是这样一个均匀大球体，其密度使得它的逃逸速度大于光在真空中的速度c，因此任何物体都不能脱离宇宙，则宇宙的半径至少为______________（写出表达式）
13．日上午9时，“神州”六号载人飞船发射升空。火箭点火起飞，588秒后，飞船与火箭分离，准确入轨，进入椭圆轨道运行。飞船飞行到第5圈实施变轨，进入圆形轨道绕地球飞行。
h2设“神州”六号飞船质量为m，当它在椭圆轨道上运行时，其近地点距地面高度为h1，飞船速度为v1，加速度为a1；在远地点距地面高度为h2，飞船速度为v2.已知地球半径为R（如图所示），求飞船
（1）由远地点到近地点万有引力所做的功
（2）在远地点的加速度a2
14．继神秘的火星之后，土星也成了全世界关注的焦点！经过近7年35.2亿公里在太空中风尘仆仆的穿行后，美航空航天局和欧航空航天局合作研究的“卡西尼”号土星探测器于美国东部时间日（北京时间7月1日）抵达预定轨道，开始“拜访”土星及其卫星家族。这是人类首次针对土星及其31颗已知卫星最详尽的探测！若“卡西尼”号探测器进入绕土星飞行的轨道，在半径为R的土星上空离土星表面高
的圆形轨道上绕土星飞行，环绕
周飞行时间为
.试计算土星的质量和平均密度。
15． 日，我国成功发射了“神州”六号载人飞船。这是继日神舟五号载人飞船成功发射之后，人类探索太空历史上的又一次重要成就。这次执行任务的长二F型运载火箭，全长58.3 m，起飞质量为479.8 t，刚起飞时，火箭竖直升空，航天员费俊龙、有较强的超重感，仪器显示他们对座舱的最大压力达到他们体重的5倍。飞船入轨之后，在115.5 h内环绕地球飞行77圈，将飞船的轨道简化为圆形，求
（1）点火发射时，火箭的最大推力。（g取10m/s2，结果保留两位有效数字）
（2）飞船运行轨道与地球同步卫星轨道的半径之比（可以保留根号）
16．如图所示为宇宙中一恒星系的示意图，A为该星系的一颗行星，它绕中心恒星O运行轨道近似为圆，天文学家观测得到A行星运动的轨道半径为R0，周期为T0。
（1）中心恒星O的质量是多大？
（2）长期观测发现，A行星实际运动的轨道与圆轨道总有一些偏离，且周期性的每隔t0时间发生一次最大的偏离，天文学家认为形成这种现象的原因可能是A行星外侧还存在着一颗未知的行星B（假设其运行轨道与A在同一平面内，且与A的绕行方向相同），它对A行星的万有引力引起A轨道的偏离。根据上述现象和假设，你能对未知行星B的运动得到哪些定量的猜测？
考点精炼参考答案
1．D 国际空间站绕地球作圆周运动， 处于失重状态. 水银气压计利用空气压力与水银柱重力平衡测定气压， 故水银气压计无法使用; 天平利用两侧重力平衡测定质量， 故天平无法使用; 摆钟摆动的动力为重力， 故摆钟无法使用; 多用电表与重力无关， 故仍可使用。
2．B（根据向心力和万有引力公式得：
可得卫星的动能为
mgR，卫星运动的速度为
，卫星运动的加速度为
g，卫星运动的周期为
可得土星对土卫六的万有引力更大；有定律得：
，可知土卫五的公转周期更小；根据
可知土卫五的公转角速度大；根据
土卫五的公转线速度大。）
4．D 万有引力提供向心力，由第二定律得
，可以确定，离越远向心加速度和线速度都越小，故AB都不正确；由题干提供的信息“这是6万年来火星距地球最近的一次”，可知C选项不正确。故正确答案为D。
可知，C正确）
6．AD （由
知，A正确；由
，因两颗天体半径R不确定，故B不正确。由
知，C不正确；由
得D正确。故选AD）
7．C（天体的第一宇宙速度设为v1，有GMm/R2=mv12/R，宇宙飞船运行速度设为v2，有GMm/（2R）2=mv22/2R，解两式得v2=4
km/s，故选项C正确）
8．AD（若该环是土星的一部分，由v=Rω，则v∝R；若该环是土星的卫星群，由GMm/R2=mv2/R，则v2∝1/R。故选项AD 正确。）
9．A解析：由星球表面处的重力近似等于万有引力，可得：
10．AD（假如万有引力不足以充当向心力，星球就会解体，据万有引力定律和牛顿第二定律得：G
，又因为M=
πρR3，所以T=
11．CD（本题考查学生对第一宇宙速度的理解，以及对卫星能沿椭圆轨道运动条件的理解。本题极易错选A）
12．（1）3×103；（2）
13．解：（1）由动能定理得，由远地点到近地点万有引力所做的功
（2）在近地点，由牛顿第二定律得
在远地点有
由以上两式得
14．解析：设“卡西尼”号的质量为m，土星的质量为M. “卡西尼”号围绕土星的中心做匀速圆周运动，其向心力由万有引力提供.
15．解：（1）对宇航员进行受力分析，并由牛顿第二定律得
对火箭应用牛顿第二定律得
由以上两式解得
（2）飞船运行周期
1.5 h，轨道半径为r1，同步卫星运行周期为T2=24 h，轨道半径为r2，对飞船及同步卫星分别有
代入数据解得
16．解：设中心恒星质量为M，A行星质量为m，则由万有引力定律和牛顿第二定律得
（2）由题意可知，A、B相距最近时，B对A的影响最大，且每隔t0时间相距最近。
设B行星周期为TB，则有：
设B行星的质量为mB，运动的轨道半径为RB，则有
1.3.5由①④⑤得：
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重力,一般是指地球表面附近由于地球的作用而使物体受的力,是万有引力的一个分力.另一个分力,是提供物体随地球一起自转的向心力.由计算可知,地球自转的角速度非常小,相对于重力来说,计算所得的向心力就非常小.所以,在很多问题中,就忽略了这个自转所用的向心力,所以,一般取万有引力等于重力.你自己计算一下就可以比较出来,重力大约是自转的向心力的290倍,重力：向心力=290：1
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理论上来说，重力是万有引力的一个分力，这是科学的。但是应用到计算中往往就忽略这个了，为了计算的简便因此高空是重力又等于万有引力了呢。这就比如说g=9.8m/s2。在地球不同的位置g的大小也不同。但出于计算简便的需要，常常选取10来简单化为什么计算中忽略这个问题对计算结果没有影响？不是对计算结果没有影响，是因为作为高中生，只要了解个大概是怎么回事就行，不必过深的理解，若把这个重力...
不是对计算结果没有影响，是因为作为高中生，只要了解个大概是怎么回事就行，不必过深的理解，若把这个重力和万有引力应用于太空行业。这就一点误差都不能允许
首先要说明：万有引力提供向心力和重力。你可以把三者在图上画出来，作为力，你是必须注意它的方向的，也就是说，当你处理力学问题时，所有的力都要作为向量（矢量）来处理，除非它们的方向在一条直线上。万有引力指向地心，向心力指向与两极连线垂直的圆的圆心（垂直于地轴），重力垂直于地面，由平行四边形法则，万有引力可分解为重力和向心力。其实也可以说成重力为万有引力与离心惯性力的合力。...
重力=引力？？？你所说的高空是？？即使在高空，也有向心力的存在，因此你说的重力=引力一定是错的，除了南北两极极点。
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万有引力与航天练习
万有引力与航天练习1.若人造卫星绕地球做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是（
）A．卫星的轨道半径越大，它的运行速度越大
B．卫星的轨道半径越大，它的运行速度越小C．卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的向心力越大D．卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的向心力越小2．甲、乙两颗人造地球卫星，质量相等，它们的轨道都是圆，若甲的运动周期比乙小，则（
）A．甲距地面的高度比乙小
B．甲的加速度一定比乙小C．甲的加速度一定比乙大
D．甲的速度一定比乙大3．下面是金星、地球、火星的有关情况比较。根据以上信息，关于地球及地球的两个邻居金星和火星（行星的运动可看作圆周运动），下列判断正确的是（
）A．金星运行的线速度最小，火星运行的线速度最大B．金星公转的向心加速度大于地球公转的向心加速度C．金星的公转周期一定比地球的公转周期小D．金星的主要大气成分是由CO2组成的，所以可以判断气压一定很大4．如图所示，在同一轨道平面上，有绕地球做匀速圆周运动的卫星A、B、C某时刻在同一条直线上，则（
）A.卫星C的向心加速度最大B.卫星C受到的向心力最小C.卫星B的周期比C小D.卫星A的角速度最大 5．某天体半径是地球半径的K倍，密度是地球的P倍，则该天体表面的重力加速度是地球表面重力加速度的（
）KKP2A．2倍
D．倍 PPK6．A、B两颗行星，质量之比为（
D.pq qqMAR?p，半径之比A?q，则两行星表面的重力加速度之比RBMB7．人造卫星离地球表面距离等于地球半径R，卫星以速度v沿圆轨道运动，设地面上的重力加速度为g，则（
）A. v?4gR B. v?2gR
D. v?gR28．已知地球半径为R，地面重力加速度为g. 假设地球的自转加快，则赤道上的物体就可能克服地球引力而飘浮起来，则此时地球的自转周期为（
D. gg2?RR g9．组成星球的物质是靠引力吸引在一起的，这样的星球有一个最大的自转速率.如果超过了该速率，星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动.由此能得到半径为R、密度为ρ、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T.下列表达式中正确的是（
）A．T=2πR3/GM
B．T=2π3R3/GM
D．T=/G10．若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，设其周期为T，引力常数为G，那么该行星的平均密度为（
）3?GT2GT24?A.
C. 4?GT2GT3?11．地球公转的轨道半径是R1，周期是T1，月球绕地球运转的轨道半径是R2，周期是T2，则太阳质量与地球质量之比是
）R13T12R13T22R12T22R12T13A. 32
D. 23 R2T2R2T1R2T1R2T212．地球表面重力加速度g地、地球的半径R地，地球的质量M地，某飞船飞到火星上测得火星表面的重力加速度g火、火星的半径R火、由此可得火星的质量为（
）A. 2g火R火2g地R地M地
B. 2g地R地2g火R火M地C.
2g火R火2g地R地M地D.
g火R火g地R地M地13．设在地球上和某天体上以相同的初速度竖直上抛一物体的最大高度比为k（均不计阻力），且已知地球与该天体的半径之比也为k，则地球与此天体的质量之比为（
D. 1/ k14．某星球的质量约为地球的9倍，半径约为地球的一半，若从地球上高h处平抛一物体，射程为60m，则在该星球上，从同样高度以同样的初速度平抛同一物体，射程应为（
D．360m15.以下说法正确的是（
）A.第一宇宙速度是物体在地面附近绕地球做匀速圆周运的速度B.第一宇宙速度是使物体成为一颗人造卫星理论上最小发射速度C.在地面附近发射卫星，如果发射速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，它绕地球运行的轨迹就是椭圆D.紫金山天文台发现的“吴健雄星”直径为32km，密度与地球相同，则该小行星的第一宇宙速度大小约为20m/s16.土星外层上有一个环。为了判断它是土星的一部分还是土星的卫星群，可以测量环中各层的线速度a与该l层到土星中心的距离R之间的关系来判断 (
)A．若v∝R，则该层是土星的一部分；
B．若v2∝R，则该层是土星的卫星群C．若v∝１／R，则该层是土星的一部分
D．若v2∝１／R，该层是土星的卫星群17.据报道,在太阳系外发现了首颗“宜居”行星,其质量约为地球质量的6.4倍,一个在地球表面重量为600 N的人在这个行星表面的重量将变为960 N.由此可推知,该行星的半径与地球半径之比约为
D.4 218.可以发射一颗这样的人造地球卫星，使其轨道面（
）A.与地球表面上某一纬度线（非赤道）是共面同心圆；B.与地球表面上某一经度线所决定的圆是共面同心圆；C.与地球表面上的赤道线是共面同心圆，且卫星相对地球表面静止；D.与地球表面上的赤道线是共面同心圆，但卫星相对地球表面运动；19.两颗靠得较近的天体称为双星，它们以连线上某点为圆心作匀速圆周运动，因而不至于由于引力作用而吸引在一起，以下说法中正确的是（
）A．它们作圆周运动的角速度之比与其质量成反比 B．它们作圆周运动的线速度之比与其质量成反比C．它们所受向心力之比与其质量成反比D．它们作圆周运动的半径与其质量成反比。20.若在“神舟二号”无人飞船的轨道舱中进行物理实验，下列实验仪器①密度计②物理天平③电子秤④摆钟⑤水银气压计⑥水银温度计⑦多用电表 仍可以使用的是（
）A. ②③④⑤
D.①③⑥⑦21.已知万有引力恒量，在以下各组数据中，根据哪几组可以测地球质量（
）①地球绕太阳运行的周期与太阳与地球的距离
②月球绕地球运行的周期与月球离地球的距离③地球半径、地球自转周期及同步卫星高度
④地球半径及地球表面的重力加速度A. ①②③
D.①②④22.火星与地球的质量之比为P，半径之比为q，则火星表面的重力加速度和地球表面的重力加速度之比为（
D.pq pq2qq23.地球表面处的重力加速度为g，则在距地面高度等于地球半径处的重力加速（
D. 2g24.一名宇航员来到某星球上，如果该星球的质量为地球的一半，它的直径也为地球的一半，那么这名宇航员在该星球上的重力是他在地球上重力的（
D. 2倍25.如图所示，A为静止于地球赤道上的物体，B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星，C 为绕地球做圆周运动的卫星，P为B、C两卫星轨道的交点．已知A、B、C运动的周期相同，则（
） A．卫星C的运行速度小于物体A的速度B．卫星B的轨道半长轴一定与卫星C的轨道半径相等C．卫星B在P点的加速度大于卫星C在该点加速度D．物体A和卫星C具有相同大小的加速度26.已知金星绕太阳公转的周期小于1年，则可判定（
）①金星到太阳的距离小于地球到太阳的距离
②金星的质量大于地球的质量③金星的密度大于地球的密度
④金星的向心加速度大于地球的向心加速度A. ①③
D.②④27.一颗卫星绕地球做匀速圆周运动，若它的轨道半径增大到原来的3倍，它仍做匀速圆周运动，则A．根据公式v??r，可知卫星运动的线速度将增大到原来的3倍mv21B．根据公式F?，可知卫星所需的向心力将减小到原来的
3rC．根据公式a??2r，可知卫星运动的向心加速度将增大到原来的3倍D．根据公式F?GMm1，可知地球提供的向心力将减小到原来的 9r228.关于人造地球卫星及其中物体的超重和失重问题，下列说法正确的是（
）①在发射过程中向上加速时产生超重现象
②在降落过程中向下减速时产生失重现象 ③进入轨道时作匀速圆周运动，产生失重现象④失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的A. ①③
D.②④29.人造地球卫星绕地心为圆心，做匀速圆周运动，下列说法正确的是（
）A. 半径越大，速度越小，周期越小
B. 半径越大，速度越小，周期越大C. 所有卫星的速度均相同，与半径无关
D. 所有卫星的角速度均相同，与半径无关30.如图所示，卫星A、B、C在相隔不远的不同轨道上，以地球为中心做匀速圆周运动，且运动方向相同，若在某个时刻恰好在同一直线上，则当卫星A转过一个周期时，下列关于三颗卫星的说法正确的是（
）A. 三颗卫星的位置仍在一条直线上B. 卫星A的位置超前于B，卫星C的位置滞后于BC. 卫星A的位置滞后于B，卫星C的位置超前于BD. 卫星A的位置滞后于B和C31.关于第一宇宙速度，下列说法不正确的是（
）A. 它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度B. 它等于人造地球卫星在近地圆形轨道上的运行速度C. 它是能使卫星在近地轨道运动的最小发射速度D. 它是卫星在椭圆轨道上运动时的近地点速度 32.关于地球同步卫星下列说法正确的是（
）.①地球同步卫星和地球同步，因此同步卫星的高度和线速度大小是一定的②地球同步卫星的地球的角速度虽被确定，但高度和速度可以选择，高度增加，速度增大， 高度降低，速度减小③地球同步卫星只能定点在赤道上空，相对地面静止不动④以上均不正确A. ①③
D.②④33.在地球（看作质量均匀分布的球体）上空有许多同步卫星，下面说法正确的是（
）A. 它们的质量可能不同
B. 它们的速度大小可能不同C. 它们的向心加速度大小可能不同
D. 它们离地心的高度可能不同34．宇宙飞船进人一个围绕太阳运行的近乎圆形轨道上运动，如果轨道半径是地球轨道半径的9倍，那么宇宙飞船绕太阳运行的周期是(
D.81年35．两颗人造地球卫星质量之比是1∶2，轨道半径之比是3∶1，则下述说法中，正确的是(
)A.它们的周期之比是3∶1
B.它们的线速度之比是1∶C.它们的向心加速度之比是1∶9
D.它们的向心力之比是1∶936.在一个半径为R的行星表面以初速度v0竖直上抛一个物体，上升的最大高度为h，若发射一个环绕该星球表面运行的卫星，则此卫星环绕速度的值为(
) A.Rv02h条件不充分，无法求出37．某人站在一星球上，以速度v0竖直向上抛一小球，经t秒后，球落回手中，已知该星球半径为R，现将此球沿此星球表面将小球水平抛出，欲使其不落回星球，则抛出时的速度至少为（ ）A．v0v0Rv02v0R
D． ttRtt38.一星球密度和地球密度相同，它的表面重力加速度是地球表面重力加速度的2倍，则该星球质量是地球质量的（忽略地球、星球的自转）（
D.16倍 39.若已知某行星绕太阳公转的半径为r，公转周期为T，万有引力常量为G，则由此可求出(
)A. 某行星的质量
B.太阳的质量
C. 某行星的密度
D.太阳的密度40.近地卫星线速度为7.9km/s，已知月球质量是地球质量的1/81，地球半径是月球半径的3.8倍，则在月球上发射“近月卫星”的环绕速度约为（
）A.1.0 km/s
B.1.7 km/s
C.2.0 km/s
D.1.5 km/s41.由于空气微弱阻力的作用，人造卫星缓慢地靠近地球，则（
）A.卫星运动速率减小
B.卫星运动速率增大 C.卫星运行周期变小
D.卫星的向心加速度变大42.第一次通过实验比较准确的测出引力常量的科学家是（
D. 卡文迪许43.计算一个天体的质量，需要知道绕着该天体做匀速圆周运动的另一星球的条件是(
)A.质量和运转周期 B.运转周期和轨道半径 C.运转速度和轨道半径
D.运转速度和质量44. 两颗人造地球卫星，都绕地球作圆周运动，它们的质量相等，轨道半径之比r1 /r2＝1/2，则它们的速度大小之比v1/v2等于（
）A. 2C. 1/2
D. 445.我国将要发射一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥1号”。设该卫星的轨道是圆形的，且贴近月球表面。已知月球的质量为地球质量的1/80，月球的半径约为地球半径的1/4，地球上的第一宇宙速度约为7.9km/s，则该探月卫星绕月运行的速率约为(
)A.0.4 km/s
B.1.8 km/s
D.36 km/s46.两行星A和B各有一颗卫星a和b，卫星的圆轨道接近各自行星表面，如果两行星质量之比MA：MB=2 : 1，两行星半径之比RA：RB=1 : 2，则两个卫星周期之比Ta：Tb为 （
）A．1 : 4
D．4 : 147.两颗人造卫星A、B绕地球作圆周运动, 周期之比为TA:TB=1:8,则轨道半径之比和运动速率之比分别为
）A．RA:RB=4:1 , vA:vB=1:2
B．RA:RB=4:1 , vA:vB=2:1C．RA:RB=1:4 , vA:vB=2:1
D．RA:RB=1:4 ,vA:vB=1:248.设行星绕恒星的运动轨道是圆，则其运行周期T的平方与其运行轨道半径R的三次方之比为常数，即T/ R= K。那么K的大小（
）A.只与行星的质量有关
B.只与恒星的质量有关 2 3C.与恒星和行星的质量都有关
D.与恒星的质量及行星的速率有关49.三颗人造地球卫星A、B、C在地球的大气层外沿如图所示的轨道做匀速圆周运动，已知mA = mB& mC,则三个卫星(
)A. 线速度大小的关系是vA&vB=vCB. 周期关系是TA&TB=TCC. 向心力大小的关系是FA&FB&FCD. 向心加速度大小的关系是aA&aB&aC50.人造地球卫星在运行中，由于受到稀薄大气的阻力作用，其运动轨道半径会逐渐减小，在此进程中，以下说法中正确的是(
卫星的速率将增大
卫星的周期将增大C.
卫星的向心加速度将增大
D. 卫星的向心力将减小51.宇宙飞船和空间站在同轨道上运动，若飞船想与前面的空间站对接，为了追上轨道空间站，飞船可采取的办法有（
）A.飞船加速直到追上空间站完成对接B.飞船从原轨道减速至一个较低轨道，再加速追上空间站对接C.飞船从原轨道加速至一个较低轨道，再减速追上空间站对接D.无论飞船采取什么措施，均不能与空间站对接52. 关于万有引力公式F＝Gm1m2 （
A．公式只适用于星球之间的引力计算，不适用于质量较小的物体B．当两物体间的距离趋近于0时，万有引力趋近于无穷大C．两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律D．公式中引力常量G的值是牛顿规定的53．地球的公转轨道接近圆，但彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆。天文学家哈雷曾经在1662年跟踪过一颗彗星，他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍，并预言这颗彗星将每隔一定时间就会再次出现。这颗彗星最近出现的时间是1986年，它下次飞近地球大约是哪一年（
）A．2042年
D．2072年54.某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆．每过N年，该行星会运动到日地连线的延长线上，如图所示．该行星与地球的公转半径之比为 (
B．??N?? N?1??3223C．??N?1??N?
D．??? ?N??N?1?55．“天宫一号”被长征二号火箭发射后，准确进入预定轨道，如图所示，“天宫一号”在轨道1上运行4周后，在Q点开启发动机短时间加速，关闭发动机后，“天宫一号”沿椭圆轨道2运行到达P点，开启发动机再次加速，进入轨道3绕地球做圆周运动，“天宫一号”在图示轨道1、2、3上正常运行时，下列说法正确的是 (
)A．“天宫一号”在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B．“天宫一号”在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度C．“天宫一号”在轨道1上经过Q点的加速度大于它在轨道2上经过Q点的加速度D．“天宫一号”在轨道2上经过P点的加速度等于它在轨道3上经过P点的加速度56．为了研究太阳演化的进程需知太阳的质量，已知地球的半径为R，地球的质量为m，日地中心的距离为r，地球表面的重力加速度为g，地球绕太阳公转的周期为T，则太阳的质量为（
）rT4?2mr3T2R2g4?2mgR2?mgRTRgrT4?mrA．
D．57. 天文学家如果观察到一个星球独自做圆周运动，那么就想到在这个星球附近存在着一个看不见的星体黑洞。星球与黑洞由万有引力的作用组成双星，以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动，那么（
）A.它们做圆周运动的角速度与其质量成反比
B.它们做圆周运动的周期与其质量成反比C.它们做圆周运动的半径与其质量成反比
D.它们所受的向心力与其质量成反比58．同步卫星距地心的距离为r，运行速率为v1，其向心加速度为a1。地球半径为R，地球赤道上随地球自转的物体的运行速率为v2，向心加速度为a2，则（
）v1r?v2R32A．v1Rv1Ra1Ra1rv1ra1r2??????2vrarvaRvRaR2，2
D．2r，a1R2?a2r259． 日，俄罗斯的“宇宙―2251”卫星和美国“铱―33”卫星在西伯利亚上空约805km处发生碰撞。这是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件。碰撞过程中产生的大量碎片可能影响太空环境。假定有甲、乙两块碎片，绕地球运动的轨道都是圆，甲的运行速率比乙的大，则下列说法中正确的是（
）A．甲的运行周期一定比乙的长
B. 甲距地面的高度一定比乙的高C．甲所需的向心力一定比乙的小
D. 甲的加速度一定比乙的大60．自从1970年4月我国的第一颗人造地球卫星上天以来，在40多年的时间里，我国的航天事业取得了举世瞩目的成就，期间成功的发射了地球同步通信卫星和载人航天飞船。日又成功地发射了“神州8号”飞船，并在空中与“天宫1号”成功的实现了交会对接。已知“神州8号”飞船运行周期约为90min，那么“神州8号”飞船与地球同步通信卫星在轨道上正常运转时相比较
）A．飞船运行的周期较大
B．飞船离地面的高度较大C．飞船运行的加速度较大
D．二者一定在同一轨道平面内61. 日，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．绕地球运动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62．质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动。已知月球质量为M，月球半径为R，月球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，则航天器的（
）A．线速度v?．角速度??．运行周期T?2．向心加速度a?GM 2R63. 天宫一号（Tiangong-1）是中国第一个目标飞行器，于日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心发射成功，它的发射标志着中国迈入中国航天“三步走”战略的第二步第二阶段。21时25分，天宫一号进入近地点约200公里，远地点346.9公里，轨道倾角为42.75度，周期5382秒的运行轨道。由此可知（
）A．天宫一号在该轨道上的运行周期比同步卫星的运行周期短B．天宫一号在该轨道上任意一点的运行速率比同步卫星的运行速率小C．天宫一号在该轨道上任意一点的运行加速度比同步卫星的运行加速度小D．天宫一号在该轨道远地点距地面的高度比同步卫星轨道距地面的高度小64． 日成功发射“天宫一号”目标飞行器，并2011年11月发射“神舟八号”飞船并与“天宫一号”实现对接，某同学得知上述消息后，画出“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动的假想图如图所示，A代表“天宫一号”，B代表“神舟八号”，虚线为它们各自的轨道，由此假想图，可以判定（
）A．“天宫一号”的运行速率大于“神舟八号”的运行速率B．“天宫一号”的向心加速度小于“神舟八号”的向心加速度C．“神舟八号”适度加速有可能与“天宫一号”实现对接D．“天宫一号”受到地球的万有引力小于“神舟八号”受到地球的万有引力65. 日1时43分，中国自行研制的神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器在距地球343公里的轨道实现自动对接，为建设空间站迈出关键一步。若神舟八号飞船与天宫一号的质量相同，环绕地球运行均可视为匀速圆周运动，运行轨道如图所示，则（
）A．天宫一号运行时向心加速度比神舟八号小B．天宫一号运行的周期比神舟八号小C．天宫一号运行时速度比神舟八号小D．神舟八号要实现与天宫一号的对接需点火加速66.日“神舟七号”宇航员翟志刚顺利完成出舱活动任务，他的第一次太空行走标志着中国航天事业全新时代的到来．“神舟七号”绕地球做近似匀速圆周运动，其轨道半径为r，若另有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动的半径为2r，则可以确定(
)A．卫星与“神舟七号”的加速度大小之比为1∶4B．卫星与“神舟七号”的线速度大小之比为1∶C．翟志刚出舱后不再受地球引力D．翟志刚出舱任务之一是取回外挂的实验样品，假如不小心实验样品脱手，则它做自由落体运动g 匀加速运动时，航217天器内物体对水平支持面的压力为其静止在地球表面时对水平支持面压力的，已知地球1867.从地面上竖直向上发射一航天器，当航天器竖直向上以加速度a=半径为R，求此时航天器里地面的高度。 68.火星半径为地球半径的一半，火星质量为地球的1／9，在地球上一位连同宇航服总质量为100Kg的宇航员，在火星上其质量与重力又是多少？他在地球上竖直上抛某物体的最大高度为H,则他在火星上以同样的条件竖直上抛该物体，又能抛多高？ 69. 天宫一号于日成功发射，它将和随后发射的神州飞船在空间完成交会对接，实现中国载人航天工程的一个新的跨越。天宫一号进入运行轨道后，其运行周期为T，距地面的高度为h，已知地球半径为R，万有引力常量为G。若将天宫一号的运行轨道看做圆轨道，求：（1）地球质量M（2）地球的平均密度 70.在某星球上以某初速度V0水平抛出一物体，经时间t 落在离抛出点距离为L的Q点；若以2V0的N点，已知星球半径为R,万有引力常量为G,求：（1）该星球表面重力加速度g
(2)该星球的质量M（3）若要在该星球表面上发射一颗人造卫星，最小发射速度为多少？ 71.在半径R=5000km的某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图甲所示，竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成，将质量m=0.2kg的小球从轨道AB上高H处的某点静止滑下，用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出相应F的大小，F随H的变化如图乙所示．求：（1）圆轨道的半径．（2）该星球表面的重力加速度多大．（3）该星球的第一宇宙速度．
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