高一物理天体运动测试题

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天体运动最新精选试题(精校含答案)

天体运动最新精选试题(精校含答案)

============================================================================富顺一中高一星期天辅导( 7)——物理试卷1、一个卫星绕着某一星球作匀速圆周运动,轨道半径为 R1 ,因在运动过程中与宇宙尘埃和小陨石的摩擦和碰撞,导致该卫星发生跃迁,轨道半径减小为 R2 ,如图所示,则卫星的线速度、角速度,周期的变化情况是 [ ]A. 增大,增大,减小;B. 减小,增大,增大;C. 增大,减小,增大;D. 减小,减小,减小。

2、科学家们推测,太阳系的第十颗行星就在地球的轨道上 .从地球上看,它永远在太阳背面,人类一直未能发现它,可以说是“隐居”着的地球的“孪生兄弟” .由以上信息可以推知( )A.这颗行星的公转周期与地球相等B.这颗行星的自转周期与地球相等C.这颗行星的质量与地球质量相等D.这颗行星的密度与地球密度相等3、 2012 年 10 月 25 日,我国在西昌卫星发射中心成功将一颗北斗导航卫星发射升空并送入预定转移轨道。

这是一颗地球静止轨道卫星,将与先期发射的 15 颗北斗导航卫星组网运行,形成区域服务能力。

关于这颗地球静止轨道卫星的说法正确的是A.它的周期与月球绕地球运动的周期相同 B.它在轨道上运动时可能经过北京的上空C.它运动时的向心加速度大于重力加速度 D.它运动的线速度比地球第一宇宙速度小4、(2013 浙江省嘉兴市质检)某同学设想驾驶一辆由火箭提供动力的陆地太空两用汽车,沿赤道行驶并且汽车相对于地球的速度可以任意增加,不计空气阻力。

当汽车速度增加到某一值时,汽车将离开地球成为绕地球做圆周运动的“航天汽车”,下列相关说法正确的是(已知地球半径 R=6400km, g 取9.8m/s2)A. 汽车在地面上速度增加时对地面的压力增大B. 汽车速度达到 7.9km/s 时将离开地球C. 此“航天汽车”环绕地球做匀速圆周运动的最小周期为 24hD . 此“航天汽车”内可用弹簧测力计测重力的大小5、 ( 2013 陕西省西安市五校联考)如图所示, a、b 、c、d 是在地球大气层外的圆形轨道上运行的四颗人造卫星。

高一物理天体运动试题

高一物理天体运动试题

高一物理天体运动试题1.行星绕恒星的运动轨道近似是椭圆形,其半长轴的三次方与公转周期T的二次方的比值为常数,设,则对于公式理解正确的是()A.k的大小与行星、恒星质量有关B.k的大小只与恒星质量有关C.若地球绕太阳运转轨道的半长轴为,周期为,月球绕地球运转轨道的半长轴为,周期为,则D.通过公式知,在太阳系中距离太阳越远的行星,公转周期越大【答案】BD【解析】开普勒第三定律中k的大小只与恒星质量有关,A错误,B正确;地球绕太阳公转,月球绕地球公转,两者不是绕着同一个中心天体,所以K值不同,故,C错误,根据公式可得,绕行同一个中心天体的星体的绕行周期和半径成正比,故D正确故选BD【考点】考查了对开普勒定律的理解点评:切记式中的k只与恒星的质量有关,与行星的质量及行星的速度无关,2.某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示,F1和F2是椭圆轨道的两个焦点,行星在A点的速率比在B点的大,则太阳是位于( )A.F2B.A C.F1D.B【答案】A【解析】开普勒第二定律的内容,对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积.如图所示,行星沿着椭圆轨道运行,太阳位于椭圆的一个焦点上.如果时间间隔相等,即t2-t1=t4-t3,那么面积t2F1t1=面积t4F2t3由此可知行星在远日点B的速率最小,在近日点A的速率最大。

根据开普勒第二定律,对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积.如果时间间隔相等,即t2-t1=t4-t3,那么面积t2F1t1=面积t4F2t3由此可知,弧长t1t2>弧长t3t4则vA>VB即行星在在近日点A的速率最大,远日点B的速率最小,故A正确.故选A.【考点】开普勒定律.点评:考查了开普勒第二定律,再结合时间相等,面积相等,对应弧长求出平均速度.3.下列说法正确的是( )A.行星轨道的半长轴越长,公转周期越长B.所有的行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上C.水星的半长轴最短,公转周期最大D.太阳是静止不动的,地球和其他行星都绕太阳运动【答案】AB【解析】由开普勒第三定律可知行星轨道的半长轴越长,公转周期越长,A对C错;由开普勒第一定律可知B对;太阳实际也是运动的,那要看选择怎样的参考系,选择的参考系不同,同一个运动的描述也有可能不同,D错;【考点】考查开普勒定律点评:难度较小,对开普勒三大定律需要定性理解,但对于第三定律要能达到定量计算4.地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动,所需的向心力为,向心加速度为,线速度为,角速度为;绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星(高度忽略)所需的向心力为,向心加速度为,线速度为,角速度为;地球同步卫星所需的向心力为,向心加速度为,线速度为,角速度为。

高中物理天体运动真题

高中物理天体运动真题

高中物理天体运动真题1、据媒体报道,“嫦娥一号”卫星环月工作轨道为圆轨道,该卫星离月球外表的高度为200km,运行周期为127min,假设还知道引力常量和月球半径,仅利用上述条件能求出的是( )A.该卫星的质量B.月球对该卫星的万有引力C.该卫星绕月球运行的速度D.月球外表的重力加速度2、如下列图,在圆轨道上运行的国际空间结里,一宇航员A的止(相对空间舱)“站”于舱内朝向地球一侧的“地面”B上,以下说法正确的选项是()A.宇航员A受空间站的的作用力是由B指向A“竖直向上”方向B.该空间站的运行速度大于地球的第一宇宙速度C.宇航员 A所受地球引力与他受到B的支持力大小相等D.该轨道上的另一颗卫星的向心加速度与空间站的向心加速度大小相等3、地球半径为R,在距球心r处(r>R)有一同步卫星,另有一半径为2R的星球A,在距球心3r处也有一同步卫星,它的周期是72h,那么A星球平均密度与地球平均密度的比值为()A. 1:9B. 3:8C. 27:8D. 1:84、设想人类开发月球,不断把月球上的矿藏搬运到地球上,假定经过长时间开采后,地球仍可看作是均匀的球体,月球仍沿开采前的圆周轨道运动,那么与开采前相比( )A.地球与月球间万有引力将变大B.地球与月球间万有引力将变小C.月球绕地球运动的周期将变长D.月球绕地球运动周期将变短5、“嫦娥二号”探月卫星于年10月1日成功发射,目前正在月球上方100km的圆形轨道上运行,“嫦娥二号”卫星的运行周期、月球半径,月球外表重力加速度,万有引力恒量G.根据以上信息可求出()A.卫星所在处的加速度B.月球的平均密度C.卫星线速度大小D. 卫星所需向心力6、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8.那么( )A.卫星运动的速度为√2gRB. 卫星运动的周期为4π√2R/gC.卫星运动的加速改为 12gD.卫星的功能为 12mgR7、设靠城号登月飞船贴近月球外表做匀速圆周运动,测得飞船绕月运行周期为T 、飞船在月球上着陆后,自动机器人在月球上做自由落体实验,将某物体由距月球外表高h 处释放,经时间t 后落到月球外表,引力常量为G ,由以上数据不能求出的物理量是( )A.月球的半径B.月球的质量C.月球外表的重力加速度D.月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度9、我国年10月1号成功发射了探月卫星“嫦娥二号”、嫦娥二号卫星绕月工作轨道可近似看作圆轨道,具轨道高度为h ,运行周期为T ,月球平均半径为R ,那么嫦娥二号卫星绕月运行的加速度大小为 ,月球外表的重力加速度大小为 。

海淀区高一物理试卷—天体运动

海淀区高一物理试卷—天体运动

一、单选题1.我国自行研制发射的“风云一号”“风云二号”气象卫星的运行轨道是不同的。

“风云一号”是极地圆形轨道卫星,其轨道平面与赤道平面垂直,周期为T 1=12h ;“风云二号”是地球高一物理试卷(4)——天体运动同步轨道卫星,其轨道平面就是赤道平面。

两颗卫星相比()A .“风云一号”离地面较高B .“风云一号”每个时刻可观察到的地球表面范围较大C .“风云一号”的向心力加速度较小D .“风云一号”线速度较大2.2021年5月15日,“天问一号”着陆巡视器成功着陆于火星,我国首次火星探测任务着陆成功。

“天问一号”探测器着陆前曾绕火星飞行,某段时间可认为绕火星做匀速圆周运动,轨道半径为火星半径的k 倍。

已知火星质量约为地球质量的10%,半径约为地球半径的50%,地球表面重力加速度大小为g 。

设地球半径为R ,则“天问一号”绕火星做圆周运动的速率约为()ABCD3.银河系中有两黑洞A 、B ,它们以二者连线上的O 点为圆心做匀速圆周运动,测得黑洞A 、B 到O 点的距离分别为r 和2r 。

黑洞A 和黑洞B 均可看成质量分布均匀的球体,不考虑其他星体对黑洞的引力,两黑洞的半径均远小于它们之间的距离。

下列说法正确的是()A .黑洞A 、B 的质量之比为2∶1B .黑洞A 、B 的线速度之比为2∶1C .黑洞A 、B 的周期之比为2∶1D .黑洞A 、B 的周期之比为1∶24.2021年4月29日中国空间站“天和”核心舱发射成功,进人预定轨道。

据报道,“天和”核心舱重达22吨,轨道离地高度为400公里至450公里。

下列说法正确的是()A .轨道高度越高,核心舱运动的向心加速度越小B .轨道高度越高,核心舱运动的周期越小C .核心舱运动的线速度一定大于7.9km/sD .轨道高度越高,核心舱的发射速度越小5.如图所示,a 为放在赤道上随地球一起自转的物体,b 为同步卫星,c 为一般卫星,d 为极地卫星。

设b 、c 、d 三卫星距地心的距离均为r ,做匀速圆周运动。

高一物理天体试题及答案

高一物理天体试题及答案

高一物理天体试题及答案一、单项选择题(每题3分,共30分)1. 地球同步卫星的周期与地球自转周期相同,因此()A. 同步卫星一定在赤道上空B. 同步卫星一定在两极上空C. 同步卫星一定在赤道平面内D. 同步卫星一定在黄道平面内答案:C2. 假设地球是一个质量分布均匀的球体,其半径为R,自转周期为T,万有引力常数为G,地球表面的重力加速度为g,则地球的质量M可以表示为()A. M = gR^2/GT^2B. M = gR^2T^2/GC. M = gR^2/GD. M = gR^2T^2/G答案:A3. 人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,下列说法正确的是()A. 卫星离地面越高,线速度越大B. 卫星离地面越高,周期越大C. 卫星离地面越高,加速度越小D. 卫星离地面越高,向心力越大答案:B4. 月球绕地球做匀速圆周运动,下列说法正确的是()A. 月球的轨道半径越大,周期越长B. 月球的轨道半径越大,周期越短C. 月球的轨道半径越大,线速度越小D. 月球的轨道半径越大,加速度越小5. 地球同步卫星相对于地球是静止的,下列说法正确的是()A. 同步卫星的向心力由重力提供B. 同步卫星的向心力由电磁力提供C. 同步卫星的向心力由万有引力提供D. 同步卫星的向心力由离心力提供答案:C6. 假设地球是一个质量分布均匀的球体,其半径为R,自转周期为T,万有引力常数为G,地球表面的重力加速度为g,则地球同步卫星的轨道半径r可以表示为()A. r = 3gR^2/GT^2B. r = gR^2T^2/GC. r = gR^2/GD. r = gR^2T^2/G^27. 假设地球是一个质量分布均匀的球体,其半径为R,自转周期为T,万有引力常数为G,地球表面的重力加速度为g,则地球同步卫星的线速度v可以表示为()A. v = √(gR^2/T^2)B. v = √(gR^2T^2/G)C. v = √(gR^2/G)D. v = √(gR^2T^2/G^2)答案:A8. 假设地球是一个质量分布均匀的球体,其半径为R,自转周期为T,万有引力常数为G,地球表面的重力加速度为g,则地球同步卫星的周期T'可以表示为()A. T' = √(gR^2/GT^2)B. T' = gR^2T^2/GC. T' = gR^2/GD. T' = gR^2T^2/G^2答案:B9. 假设地球是一个质量分布均匀的球体,其半径为R,自转周期为T,万有引力常数为G,地球表面的重力加速度为g,则地球同步卫星的加速度a可以表示为()A. a = gR^2/GT^2B. a = gR^2T^2/GC. a = gR^2/GD. a = gR^2T^2/G^2答案:A10. 假设地球是一个质量分布均匀的球体,其半径为R,自转周期为T,万有引力常数为G,地球表面的重力加速度为g,则地球同步卫星的向心力F可以表示为()A. F = gR^2/GT^2B. F = gR^2T^2/GC. F = gR^2/GD. F = gR^2T^2/G^2答案:C二、填空题(每题4分,共20分)11. 地球同步卫星的轨道高度约为________千米。

高一物理天体运动方面练习题

高一物理天体运动方面练习题

物理测试1、 两颗人造卫星A 、B 绕地球做圆周运动,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=1:2 D、RA :RB=1:4 vA :vB=2:12、如图,在一个半径为R、质量为M的均匀球体中,紧贴着球的边缘挖去一个半径为R/2的球星空穴后,剩余的阴影部分对位于球心和空穴中心连线上、与球心相距d的质点m的引力是多大?3、两个球形的行星A、B各有一个卫星a和b,卫星的圆轨迹接近各行星的表面。

如果两行星质量之比为MA/MB=p,两个行星半径之比RA/RB=q,则两卫星周期之比TA/TB为______4、一颗人在地球卫星以初速度v发射后,可绕地球做匀速圆周运动,若使发射速度为2v,该卫星可能()A、绕地球做匀速圆周运动,周期变大 B、绕地球运动,轨道变为椭圆C、不绕地球运动,轨道变为椭圆 D、挣脱太阳引力的束缚,飞到太阳系以外的宇宙5、如图,有A、B两颗行星绕同一颗恒星做圆周运动,A行星的周期为T1,B行星的周期为T2,在某一时刻两行星相距最近,则(1)至少经过多长时间,两行星再次相距最近?(2)至少经过多长时间,两行星相距最远?6、已知地球的质量为M,地球的半径为R,地球的自传周期为T,地球表面的重力加速度为g,无线电信号的传播速度为C,如果你用卫星电话通过地球卫星中的转发器发的无线电信号与对方通话,则在你讲完话后要听到对方的回话,所需要的最短时间为( )A、322244πT gR c ⋅ B 、322242πT gR c ⋅ C 、)4(43222R T gR c -⋅π D 、)4(23222R T gR c -⋅π7、在天体演变过程中,红色巨星发生爆炸后,可以形成中子星,中子星具有极高的密度。

(1)若已知某中子星的密度为ρ,该中子星的卫星绕它作圆周运动,试求该中子星运行的最小周期。

高一物理天体运动试题

高一物理天体运动试题

高一物理天体运动试题1.开普勒第三定律写成公式为: =k;k是与太阳质量M有关的恒量,k与M的关系式为k=____________。

【答案】,【解析】开普勒第三定律,公式,a=r,联立三式可得,【考点】考查了开普勒第三定律点评:做平常分析问题时,需要注意k的大小只和中心天体有关2.下列说法正确的是()A.地球是宇宙的中心,太阳、月亮及其他行星都绕地球运动B.太阳是静止不动的,地球和其他行星都绕太阳运动C.开普勒发现了万有引力定律D.地球是绕太阳运动的一颗行星【答案】D【解析】地球和其他行星都是是绕着太阳运动,月球是绕着地球运动,A错误,绝对静止的物体是不存在的,太阳要绕着其他星系运动,B错误,牛顿发现了万有引力定律,C错误,地球是太阳的行星,D正确故选D【考点】考查了天体运动点评:此题属于物理的常识问题,需要学生记住.3.设地球表面的重力加速度为g,物体在距离地心4R(R为地球的半径)处,由于地球的吸引而产生的加速度为g,则g/g为()A.1B.1/9C.1/4D.1/16【答案】D【解析】地球表面处的重力加速度和在离地心高4R处的加速度均由地球对物体的万有引力产生,所以有F==mg,所以思路分析:根据公式F==mg,分析解题试题点评:本题考查万有引力定律的简单应用4.(10分)已知海王星和地球的质量比M:m=16:1,它们的半径比R:r= 4:1,求:(1)海王星和地球的第一宇宙速度之比?(2)海王星和地球表面的重力加速度之比?【答案】(1)2(2) 1【解析】(1)设海王星和地球的第一宇宙速度分别为V1,V,重力加速度分别为g1,g由万有引力提供向心力得:①②联立①②得,(2)由公式得:③④联立③④得,本题考查万有引力定律的应用,根据万有引力提供向心力可求得线速度表达式,作比即可,在地球表面重力等于万有引力5.已知地面附近的重力加速度为g,则离地高度等于地球半径处的重力加速度为()A.B.C.D.【答案】C【解析】,则,C正确。

高中物理关于天体运动专题例题+练习

高中物理关于天体运动专题例题+练习

3.已知地球的同步卫星的轨道半径约为地球半径的6.0倍,根据你知道的常识,可以估算出地球到月球的距离,这个距离最接近( ) A .地球半径的40倍 B .地球半径的60倍 C .地球半径的80倍 D .地球半径的100倍10据报道,我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空,经过4次变轨控制后,于5月1日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道.关于成功定点后的“天链一号01星”,下列说法正确的是A.运行速度大于7.9 km/sB.离地面高度一定,相对地面静止C.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大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4.宇航员在月球表面完成下面实验:在一固定的竖直光滑圆弧轨道内部的最低点,静止一质量为m 的小球(可视为质点),如图所示,当给小球水平初速度υ0时,刚好能使小球在竖直平面内做完整的圆周运动。

已知圆弧轨道半径为r ,月球的半径为R ,万有引力常量为G 。

若在月球表面上发射一颗环月卫星,所需最小发射速度为( ) A .Rr r550υB .Rr r520υC .Rr r50υD .Rr r5520υ3.(6分)(红河州模拟)“神舟”五号载人飞船在绕地球飞行的第五圈进行变轨,由原来的椭圆轨道变为距地面高度为h 的圆形轨道.已知飞船的质量为m ,地球半径为R ,地面处的重力加速度为g .则飞船在上述圆轨道上运行的动能E k ( ) A . 等于mg (R+h ) B . 小于mg (R+h ) C . 大于mg (R+h ) D . 等于mgh7(沈阳质量检测 ).为了探测x 星球,总质量为1m 的探测飞船载着登陆舱在以该星球中心为圆心的圆轨道上运动,轨道半径为1r ,运动周期为1T 。

随后质量为2m 的登陆舱脱离飞船,变 轨到离星球更近的半径为2r 的圆轨道上运动,则A .x 星球表面的重力加速度211214T r g π= B .x 星球的质量213124GT r M π= C .登陆舱在1r 与2r 轨道上运动时的速度大小之比122121r m r m v v = D .登陆舱在半径为2r 轨道上做圆周运动的周期131322T r r T = 答案:BD5. (北京房山期末) GPS 导航系统可以为陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务,它是由周期约为12h 的卫星群组成。

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高一物理天体运动测试题一.选择题1. 人造卫星在运行中因受高空稀薄空气的阻力作用,绕地球运转的轨道半径会慢慢减小,在半径缓慢变化过程中,卫星的运动还可近似当作匀速圆周运动。

当它在较大的轨道半径r 1上时运行线速度为v 1,周期为T 1,后来在较小的轨道半径r 2上时运行线速度为v 2,周期为T 2,则它们的关系是( )A .v 1﹤v 2,T 1﹤T 2B .v 1﹥v 2,T 1﹥T 2C .v 1﹤v 2,T 1﹥T 2D .v 1﹥v 2,T 1﹤T 22. 两个质量均为M 的星体,其连线的垂直平分线为AB 。

O 为两星体连线的中点,如图,一个质量为M 的物体从O 沿OA 方向运动,则它受到的万有引力大小变化情况是( ) A.一直增大 B.一直减小 C.先减小,后增大 D.先增大,后减小 3. 土星外层上有一个土星环,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v 与该层到土星中心的距离R 之间的关系来判断 ① 若v R ∝,则该层是土星的一部分 ②2v R ∝,则该层是土星的卫星群.②③若1v R ∝,则该层是土星的一部分 ④若21v R∝,则该层是土星的卫星群.以上说法正确的是A. ①②B. ①④C. ②③D. ②④4. 假如地球自转速度增大,关于物体重力的下列说法中不正确的是 ( ) A 放在赤道地面上的物体的万有引力不变 B.放在两极地面上的物体的重力不变 C 赤道上的物体重力减小 D 放在两极地面上的物体的重力增大5.在太阳黑子的活动期,地球大气受太阳风的影响而扩张,这样使一些在大气层外绕地球飞行的太空垃圾被大气包围,而开始下落。

大部分垃圾在落地前烧成灰烬,但体积较大的则会落到地面上给我们造成威胁和危害.那么太空垃圾下落的原因是A .大气的扩张使垃圾受到的万有引力增大而导致的B .太空垃圾在燃烧过程中质量不断减小,根据牛顿第二定律,向心加速度就会不断增大,所以垃圾落向地面C .太空垃圾在大气阻力的作用下速度减小,那么它做圆运动所需的向心力就小于实际受到的万有引力,因此过大的万有引力将垃圾拉向了地面D .太空垃圾上表面受到的大气压力大于下表面受到的大气压力,所以是大气的力量将它推向地面的 6.用 m 表示地球通讯卫星(同步卫星)的质量,h 表示它离地面的高度,R 表示地球的半径,g 表示地球表面处的重力加速度,ω表示地球自转的角速度,则通讯卫星所受万有引力的大小为 A.等于零 B.等于22()R g mR h + C.等于342ωg R m D.以上结果都不正确7. 关于第一宇宙速度,下列说法不正确的是 ( )A 第一宇宙速度是发射人造地球卫星的最小速度B .第一宇宙速度是人造地球卫星环绕运行的最大速度C .第一宇宙速度是地球同步卫星环绕运行的速度D .地球的第一宇宙速度由地球的质量和半径决定的 8.如图5-1所示,以9.8m/s 的水平速度v 0抛出的物体,飞行一段时间后垂直地撞在倾角为θ=30°的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是 ( ) A .s 33 B .s 332 C .3 s D .2s9、某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,假如它的轨道半径增加到原来的n 倍后,仍能够绕地球做匀速圆周运动,则A .根据r vω=,可知卫星运动的线速度将增大到原来的n 倍。

B .根据rmv F 2=,可知卫星受到的向心力将减小到原来的n1倍。

C .根据2r GMm F =,可知地球给卫星提供的向心力将减小到原来的21n 倍。

D .根据rmv rGMm 22,可知卫星运动的线速度将减小到原来的n1倍。

10、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之比为k(均不计空气阻力),且已知地球和该天体的半径之比也为k,则地球质量与天体的质量之比为( ) A. 1 B. K C. K 2D. 1/K11.假设在质量与地球质量相同,半径为地球半径两倍的天体上进行运动比赛,那么与在地球上的比赛成绩相比,下列说法正确的是( )A .跳高运动员的成绩会更好B .用弹簧秤称体重时,体重数值变得更大C .从相同高度由静止降落的棒球落地的时间会更短些D .用手投出的篮球,水平方向的分速度变化更慢12.在地球大气层外有很多太空垃圾绕地球做匀速圆周运动,每到太阳活动期,由于受太阳的影响,地球大气层的厚度开始增加,使得部分垃圾进入大气层.开始做靠近地球的近心运动,产生这一结果的初始原因是 ( )A .由于太空垃圾受到地球引力减小而导致做近心运动B .由于太空垃圾受到地球引力增大而导致做近心运动C .由于太空垃圾受到空气阻力而导致做近心运动D .地球引力提供了太空垃圾做匀速圆周运动所需的向心力,故产生向心运动的结果与空气阻力无关 13.西昌卫星发射中心的火箭发射架上,有一待发射的卫星,它随地球自转的线速度为v 1、加速度为a 1;发射升空后在近地轨道上做匀速圆周运动,线速度为v 2、加速度为a 2;实施变轨后,使其在同步卫星轨道上做匀速圆周运动,运动的线速度为v 3、加速度为a 3。

则v 1、v 2、v 3的大小关系和a 1、a 2、a 3的大小关系是( ) A .v 2>v 3>v 1;a 2<a 3<a 1 B .v 2>v 3< v 1;a 2>a 3>a 1 C .v 2>v 3>v 1;a 2>a 3>a 1 D .v 3> v 2>v 1;a 2>a 3>a 114.1998年1月发射的“月球勘探者”空间探测器,运用最新科技手段对月球进行近距离勘探,在月球重力分布,磁场分布及元素测定等方面取得了新成果,探测器在一些环形山中发现了质量密集区,当飞到这些质量密集区时,通过地面的大口径射电望远镜观察,“月球勘探者”的轨道参数发生了微小变化,这些变化是( )二.填空题(16题6分,17题4分,18题4分)16. 1957年10月4日,前苏联发射了世界上第一颗人造地球卫星以来,人类活动范围从陆地、海洋、大气层扩展到宇宙空间,宇宙空间成为人类的第四疆域,人类发展空间技术的最终目的是开发太空资源.(1)宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的航天飞机中,会处于完全失重的状态,下列说法正确的是( ) A. 宇航员仍受重力作用 B. 宇航员受力平衡C.重力正好为向心力D. 宇航员不受任何力的作用(2)宇宙飞船要与空间站对接,飞创为了追上空间站( ) A.只能从较低轨道上加速 B.只能从较高轨道上加速C. 只能从空间站同一高度上加速D.无论在什么轨道上,只要加速都行(3).已知空间站周期为T ,地面重力加速度约为g ,地球半径为R.由此可计算出国际空间站离地面的高度为________17.了充分利用地球自转的速度,人造卫星发射时,火箭都是从 向_______ (填东、南、西、北)发射。

考虑这个因素,火箭发射场应建在纬度较(填高或低)的地方较好。

.18.侦察卫星在通过地球两极上空的圆轨道上运动,它的运动轨道距地面高度为h,要使卫星在一天的时间内将地面上赤道各处在日照条件下的情况全都拍摄下来,卫星在通过赤道上空时,卫星上的摄像机至少应拍摄地面上赤道圆周的弧长是________.(设地球的半径为R,地面处的重力加速度为g,地球自转的周期为T.)三.计算题20、(9分)已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,地球自转的周期为T,试求地球同步卫星的向心加速度大小。

21、(10分)晴天晚上,人能看见卫星的条件是卫星被太阳照着且在人的视野之内。

一个可看成漫反射体的人造地球卫星的圆形轨道与赤道共面,卫星自西向东运动。

春分期间太阳垂直射向赤道,赤道上某处的人在日落后8小时时在西边的地平线附近恰能看到它,之后极快地变暗而看不到了。

已知地球的半径m104.6R6⨯=地,地面上的重力加速度为2s/m10,估算:(答案要求精确到两位有效数字)(1)卫星轨道离地面的高度。

(2)卫星的速度22. (10分)发射地球同步卫星时,可认为先将卫星发射至距地面高度为h1的圆形轨道上,在卫星经过A 点时点火(喷气发动机工作)实施变轨进入椭圆轨道,椭圆轨道的近地点为A,远地点为B.在卫星沿椭圆轨道运动经过B点再次点火实施变轨,将卫星送入同步轨道(远地点B在同步轨道上),如图所示.两次点火过程都使卫星沿切线方向加速,并且点火时间很短.已知同步卫星的运动周期为T,地球的半径为R,地球表面重力加速度为g,求:⑴卫星在近地圆形轨道运行接近A点时的加速度大小;⑵卫星同步轨道距地面的高度.B同步轨道地球 A23. (12分)现代观测表明,由于引力的作用,恒星有“聚焦”的特点,众多的恒星组成不同层次的恒星系统,最简单的恒星系统是两颗互相绕转的双星.它们以两者连线上的某点为圆心做匀速圆周运动,这样就不至于由于万有引力的作用而吸引在一起.设某双星中A 、B 两星的质量分别为 m 和 3m ,两星间距为L ,在相互间万有引力的作用下,绕它们连线上的某点O 转动,则O 点距B 星的距离是多大?它们运动的周期为多少?24 (10分).宇宙中某星体每隔4.4×10-4s 就向地球发出一次电磁波脉冲.有人曾经乐观地认为,这是外星人向我们地球人发出的联络信号,而天文学家否定了这种观点,认为该星体上有一个能连续发出电磁波的发射源,由于星体围绕自转轴高速旋转,才使得地球上接收到的电磁波是不连续的.试估算该星体的最小密度.(结果保留两位有效数字)注:星体的最小密度是保持星体表面物体不脱离星体25(10分).已知物体从地球上的逃逸速度(第二宇宙速度)v 2=R Gm 2,其中G 、m 、R 分别是引力常量、地球的质量和半径。

已知G =6.67×10-11N ·m 2/kg 2,c =2.9979×108m/s 。

求下列问题:(1)逃逸速度大于真空中光速的天体叫作黑洞,设某黑洞的质量等于太阳的质量m =1.98×1030kg ,求它的可能最大半径;(2)在目前天文观测范围内,物质的平均密度为10-27kg/m 3,如果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,问宇宙的半径至少多大?参考答案C DBAC CBC CBCD CACCAD AD16(1)A 、C ;宇航员仍受重力作用,此力提供宇航员做圆周运动的向心力。

(2)A,当卫星在其轨道上加速时,F 引小于向心力,故要做离心运动,从而使半径增大。

(3)万有引力提供向心力有:2222Mm G m rr T π⎛⎫= ⎪⎝⎭2g MmG m R =其中r =R+h由上述三式可求得17. 西、 东、低。

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