新高中萬有引力練習題1.doc

萬有引力練習題一、單項選擇題.1下列說法符合史實的是( )A牛頓發(fā)現(xiàn)了行星的運動規(guī)律B開普勒發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律C卡文迪許第一次在實驗室里測出了萬有引力常量D牛頓發(fā)現(xiàn)了海王星和冥王星2. 下列說法正確的是（ ）A. 第一宇宙速度是人造衛(wèi)星環(huán)繞地球運動的速度B. 第一宇宙速度是人造衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運動所必須具有的速度C. 如果需要，地球同步通訊衛(wèi)星可以定點在地球上空的任何一點D. 地球同步通訊衛(wèi)星的軌道可以是圓的也可以是橢圓的3. 關(guān)于環(huán)繞地球運轉(zhuǎn)的人造地球衛(wèi)星，有如下幾種說法，其中正確的是（ ）A. 軌道半徑越大，速度越小，周期越長B. 軌道半徑越大，速度越大，周期越短C. 軌道半徑越大，速度越大，周期越長D. 軌道半徑越小，速度越小，周期越長4同步衛(wèi)星是指相對于地面不動的人造地球衛(wèi)星（ ） A它可以在地面上任一點的正上方，且離地心的距離可按需要選擇不同值B它可以在地面上任一點的正上方，但離地心的距離是一定的C它只能在赤道的正上方，但離地心的距離可按需要選擇不同值D它只能在赤道的正上方，且離地心的距離是一定的5、科學家們推測，太陽系的第十顆行星就在地球的軌道上，從地球上看，它永遠在太陽的背面，人類一直未能發(fā)現(xiàn)它，可以說是“隱居”著的地球的“孿生兄弟”由以上信息可以確定：（ ）A.這顆行星的公轉(zhuǎn)周期與地球相等 B這顆行星的半徑等于地球的半徑C.這顆行星的密度等于地球的密度 D這顆行星上同樣存在著生命6.若已知行星繞太陽公轉(zhuǎn)的半徑為r，公轉(zhuǎn)的周期為T，萬有引力恒量為G，則由此可求出（ ）A.某行星的質(zhì)量 B.太陽的質(zhì)量C.某行星的密度 D.太陽的密度7.2001年10月22日，歐洲航天局由衛(wèi)星觀測發(fā)現(xiàn)銀河系中心存在一個超大型黑洞，命名為MCG63015，由于黑洞的強大引力，周圍物質(zhì)大量掉入黑洞，假定銀河系中心僅此一個黑洞，已知太陽系繞銀河系中心勻速運轉(zhuǎn)，下列哪一組數(shù)據(jù)可估算該黑洞的質(zhì)量（ ）A.地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期和速度B.太陽的質(zhì)量和運行速度C.太陽質(zhì)量和到MCG63015的距離D.太陽運行速度和到MCG63015的距離8兩行星A、B各有一顆衛(wèi)星a和b ，衛(wèi)星的圓軌道接近各自行星表面，如果兩行星質(zhì)量之比MA：MB=p，兩行星半徑之比RA：RBq則兩個衛(wèi)星周期之比Ta：Tb為 ( )AB.C. D. 9一宇宙飛船繞地球做勻速圓周運動，飛船原來的線速度是v1，周期是T1，假設在某時刻它向后噴氣做加速運動后，進入新軌道做勻速圓周運動，運動的線速度是v2，周期是T2，則（ ）Av1v2，T1T2Bv1v2，T1T2Cv1v2，T1T2 Dv1v2，T1T2二.多項選擇.圖110如圖1所示，a、b、c是地球大氣層外圓形軌道上運行的三顆人造地球衛(wèi)星，a、b質(zhì)量相同，且小于c的質(zhì)量，則（ ） Ab所需向心力最小 Bb、c周期相等，且大于a的周期 Cb、c的向心加速度相等，且大于a的向心加速度Db、c的線速度大小相等，且小于a的線速度11.關(guān)于開普勒行星運動的公式k，以下理解正確的是（ ）A.k是一個與行星無關(guān)的常量B.若地球繞太陽運轉(zhuǎn)軌道的半長軸為R地，周期為T地；月球繞地球運轉(zhuǎn)軌道的長半軸為R月，周期為T月，則C.T表示行星運動的自轉(zhuǎn)周期D.T表示行星運動的公轉(zhuǎn)周期12地球同步衛(wèi)星到地心的距離r可由r3=求出.已知式中a的單位是m，b的單位是s，c的單位是m/s2，則（ ）Aa是地球半徑，b是地球自轉(zhuǎn)的周期，c是地球表面處的重力加速度Ba是地球半徑，b是同步衛(wèi)星繞地心運動的周期，c是同步衛(wèi)星的加速度Ca是赤道周長，b是地球自轉(zhuǎn)的周期，c是同步衛(wèi)星的加速度Da是地球半徑，b是同步衛(wèi)星繞地心運動的周期，c是地球表面處的重力加速度13兩個行星各有一個衛(wèi)星繞其表面運行，已知兩個衛(wèi)星的周期之比為12，兩行星半徑之比為21 ，則（ ）A兩行星密度之比為41 B兩行星質(zhì)量之比為161 C兩行星表面處重力加速度之比為81 D兩衛(wèi)星的速率之比為41三.填空題.14兩顆人造衛(wèi)星A、B的質(zhì)量之比mAmB=12，軌道半徑之比rArB=13，某一時刻它們的連線通過地心，則此時它們的線速度之比vAvB= ，向心加速度之比aAaB= ，向心力之比FAFB= 。15.地球繞太陽運行的半長軸為1.51011 m，周期為365 天；月球繞地球運行的軌道半長軸為3.82108m，周期為27.3 天，則對于繞太陽運行的行星，R3T2的值為_m3s2；對于繞地球運行的物體，則R3T2_ m3/s2.16右圖中，有兩顆人造地球衛(wèi)星圍繞地球運動，它們運行的軌道可能是_,不可能是_.四.證明題和計算題.17.（10分）宇航員駕駛一飛船在靠近某行星表面附近的圓形軌道上運行，已知飛船運行的周期為T，行星的平均密度為。試證明（萬有引力恒量G為已知，是恒量）18.（12分）神舟五號載人飛船在繞地球飛行的第5圈進行變軌，由原來的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨萮=342km的圓形軌道。已知地球半徑，地面處的重力加速度。試導出飛船在上述圓軌道上運行的周期T的公式（用h、R、g表示），然后計算周期的數(shù)值（保留兩位有效數(shù)字）。1、選擇題12345678910111213CBADABDABABDADADACD2、填空題14. ；9：1；9：2 15. 3.41018；1.01013 16. ； .3、計算題17.解：設行星半