高中物理習(xí)題集(輔導(dǎo)專用)

1、 你的首選資源互助社區(qū)第五章 萬(wàn)有引力定律一、開普勒定律 萬(wàn)有引力定律1、下列說(shuō)法符合史實(shí)的是 ( C )A牛頓發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 B 開普勒發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律C卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)出了萬(wàn)有引力常量 D牛頓發(fā)現(xiàn)了海王星和冥王星2、設(shè)行星繞恒星的運(yùn)動(dòng)軌道是圓，則其運(yùn)行周期T的平方與其運(yùn)行軌道半徑R的三次方之比為常數(shù)，即T2 / R3= K。那么K的大小 （B ） A、只與行星的質(zhì)量有關(guān) B、只與恒星的質(zhì)量有關(guān)C.與恒星和行星的質(zhì)量都有關(guān) D、與恒星的質(zhì)量及行星的速率有關(guān)3、氣象衛(wèi)星是用來(lái)拍攝云層照片，觀測(cè)氣象資料和測(cè)量氣象數(shù)據(jù)的。我國(guó)先后自行成功研制和發(fā)射了“風(fēng)云一號(hào)”和“風(fēng)云二號(hào)”兩顆

2、氣象衛(wèi)星?！帮L(fēng)云一號(hào)”衛(wèi)星軌道與赤道平面垂直，通過(guò)兩極，每12小時(shí)巡視地球一周，稱為“極地圓軌道”?！帮L(fēng)云二號(hào)”氣象衛(wèi)星軌道平面在赤道平面內(nèi)稱為“地球同步軌道”則“風(fēng)云一號(hào)”衛(wèi)星比“風(fēng)云二號(hào)”衛(wèi)星（ABC）A發(fā)射速度小 B線速度大 C覆蓋地面區(qū)域大 D向心加速度小4、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（ AD ）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(yùn)動(dòng)的周期，c是同步衛(wèi)星的加速度Ca是赤道周長(zhǎng)，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(yùn)

3、動(dòng)的周期，c是地球表面處的重力加速度5、兩個(gè)質(zhì)量均為M的星體，其連線的垂直平分線為AB。O為兩星體連線的中點(diǎn)，如圖，一個(gè)質(zhì)量為M的物體從O沿OA方向運(yùn)動(dòng)，則它受到的萬(wàn)有引力大小變化情況是（ D ）A.一直增大 B.一直減小C.先減小，后增大 D.先增大，后減小6、一人造地球衛(wèi)星質(zhì)量為m，其繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道為橢圓軌道，它在近地點(diǎn)時(shí)到地心的距離為r1，速度為v1，加速度為a1，在遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)，到地心的距離為r2，速度為v2，加速度為a2，則下列正確的關(guān)系式是(B c )AB.C.D.7、一顆小行星環(huán)繞太陽(yáng)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑是地球公轉(zhuǎn)半徑的4倍，則這顆小行星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期是 8 年。8、宇航員站在一

4、星球表面上的某處，沿水平方向拋出一小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t ，小球落到星球表面，測(cè)得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L(zhǎng) ,若拋出時(shí)的初速度增大到2倍，則拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為 ，已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上，該星球的半徑為R ，引力常量為G ，求該星球的質(zhì)量M 。解：設(shè)拋出點(diǎn)的高度為h ，第一平拋的水平射程為：x ，則有 由平拋物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，當(dāng)拋出的初速度增大到2倍，則水平射程也增大到2 x ，可得： 由解得 設(shè)該星球上重力加速度為g ，由平拋物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，得： 設(shè)m為小球的質(zhì)量，則有 聯(lián)立，解得10、火箭內(nèi)平臺(tái)上放有測(cè)試儀器，火箭從地面起動(dòng)后，以加速度g/2豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。升到某一高度時(shí)，

5、測(cè)試儀器對(duì)平臺(tái)的壓力為起動(dòng)前壓力的17/18，已知地球半徑為R，求此時(shí)火箭離地面的高度（g為地面附近的重力加速度）。解：取測(cè)試儀為研究對(duì)象，由物體的平衡條件和牛頓第二定律有： 由題意知 ，則 又 ，解得11、2004年1月4日和1月25日，美國(guó)“勇氣”號(hào)和“機(jī)遇”號(hào)火星車分別登陸火星，同時(shí)歐洲的“火星快車”探測(cè)器也在環(huán)火星軌道上開展了大量科學(xué)探測(cè)活動(dòng)?？茖W(xué)家們根據(jù)探測(cè)器返回的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，推測(cè)火星表面存在大氣，且大氣壓約為地球表面大氣壓的1/200，火星直徑約為地球的一半，地球的平均密度地=5.5×103kg/m3，火星的平均密度火=4.0×103kg/m3。請(qǐng)根據(jù)以上數(shù)據(jù)

6、估算火星大氣質(zhì)量是地球大氣質(zhì)量的多少倍？（地球和火星表面大氣層的厚度均遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于球體的半徑，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）解：在星球表面物體受到的重力等于萬(wàn)有引力：在星球表面： 由得：  星球表面大氣層的厚度均遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于星球半徑，即大氣壓強(qiáng)可以表示為：，得 二、人造地球衛(wèi)星（1）1、繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星內(nèi)，其內(nèi)物體處于完全失重狀態(tài)，物體（ BD ）A不受地球引力作用 B所受引力全部用來(lái)產(chǎn)生向心加速度C加速度為零 D物體可在飛行器懸浮CBAP2、如圖所示，A為靜止于地球赤道上的物體，B為繞地球做橢圓軌道運(yùn)行的衛(wèi)星，C為繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，P為B、C兩衛(wèi)星軌道的交點(diǎn)已知A、B、C運(yùn)

7、動(dòng)的周期相同，則（ B ）A衛(wèi)星C的運(yùn)行速度小于物體A的速度B衛(wèi)星B的軌道半長(zhǎng)軸一定與衛(wèi)星C的軌道半徑相等C衛(wèi)星B在P點(diǎn)的加速度大于衛(wèi)星C在該點(diǎn)加速度D物體A和衛(wèi)星C具有相同大小的加速度v嫦娥一號(hào)AB4、某一星球可當(dāng)成均質(zhì)球體，其平均密度與地球的平均密度相等，半徑為地球半徑的2倍，已知地球的第一宇宙速度約為8km/s , 則該星球的第一宇宙速度約為（ B ）A32km/s B16km/s C4km/s D2km/s5、我國(guó)發(fā)射“嫦娥一號(hào)”飛船探測(cè)月球，當(dāng)宇宙飛船到了月球上空先以速度v繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)，為了使飛船較安全的落在月球上的B點(diǎn)，在軌道A點(diǎn)瞬間點(diǎn)燃噴氣火箭，下列說(shuō)法正確的是（ C ）A噴

8、氣方向與v的方向一致，飛船的向心加速度增加B噴氣方向與v的方向相反，飛船的向心加速度增加C噴氣方向與v的方向一致，飛船的向心加速度不變D噴氣方向與v的方向相反，飛船的向心加速度減小6、2005年北京時(shí)間7月4日下午1時(shí)52分，美國(guó)探測(cè)器成功撞擊“坦普爾一號(hào)”彗星，投入彗星的懷抱，實(shí)現(xiàn)了人類歷史上第一次對(duì)彗星的“大對(duì)撞”.如下圖所示，假設(shè)“坦普爾一號(hào)”彗星繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道是一個(gè)橢圓，其運(yùn)動(dòng)周期為5.74年，則關(guān)于“坦普爾一號(hào)”彗星的下列說(shuō)法正確的（ CD）A該彗星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的線速度大小不變B該彗星近日點(diǎn)處線速度小于遠(yuǎn)日點(diǎn)處線速度C該彗星近日點(diǎn)處加速度大小大于遠(yuǎn)日點(diǎn)處加速度大小D該彗星橢圓軌道半長(zhǎng)

9、軸的三次方與周期的平方之比是一個(gè)常數(shù)7、2004年，我國(guó)和歐盟合作正式啟動(dòng)伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)計(jì)劃，這將結(jié)束美國(guó)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）一統(tǒng)天下的局面。據(jù)悉，“伽利略”衛(wèi)星定位系統(tǒng)將由30顆軌道衛(wèi)星組成，衛(wèi)星的軌道高度為2.4×104 km，傾角為56°，分布在3個(gè)軌道面上，每個(gè)軌道面部署9顆工作衛(wèi)星和1顆在軌備份衛(wèi)星，當(dāng)某顆工作衛(wèi)星出現(xiàn)故障時(shí)可及時(shí)頂替工作。若某顆替補(bǔ)衛(wèi)星處在略低于工作衛(wèi)星的軌道上，則這顆衛(wèi)星的周期和速度與工作衛(wèi)星相比較，以下說(shuō)法中正確的是 （ C ） A替補(bǔ)衛(wèi)星的周期大于工作衛(wèi)星的周期，速度大于工作衛(wèi)星的速度B替補(bǔ)衛(wèi)星的周期大于工作衛(wèi)星的周期，速度小

10、于工作衛(wèi)星的速度C替補(bǔ)衛(wèi)星的周期小于工作衛(wèi)星的周期，速度大于工作衛(wèi)星的速度D替補(bǔ)衛(wèi)星的周期小于工作衛(wèi)星的周期，速度小于工作衛(wèi)星的速度MNPv2v3v19、我國(guó)發(fā)射神舟號(hào)飛船時(shí)，先將飛船發(fā)送到一個(gè)橢圓軌道上，其近地點(diǎn)M距地面200km，遠(yuǎn)地點(diǎn)N距地面340km。進(jìn)入該軌道正常運(yùn)行時(shí)，其周期為T1,通過(guò)M、N點(diǎn)時(shí)的速率分別是V1,V2。當(dāng)某次飛船通過(guò)N點(diǎn)時(shí)，地面指揮部發(fā)出指令，點(diǎn)燃飛船上的發(fā)動(dòng)機(jī)，使飛船在短時(shí)間內(nèi)加速后進(jìn)入離地面340km的圓形軌道，開始繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),周期為T2,這時(shí)飛船的速率為V3。比較飛船在M、N、P三點(diǎn)正常運(yùn)行時(shí)（不包括點(diǎn)火加速階段）的速率大小和加速度大小，及在兩個(gè)軌

11、道上運(yùn)行的周期,下列結(jié)論正確的是： （ ABC ）Av1>v3 Bv1>v2 C a2=a3 DT1> T210、某顆地球同步衛(wèi)星正下方的地球表面上，有一觀察者，他用天文望遠(yuǎn)鏡觀察被太陽(yáng)照射的此衛(wèi)星，試問(wèn)：春分那天（太陽(yáng)光垂直照射赤道）從日落時(shí)刻起經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間該觀察者看不見此衛(wèi)星。已知地球半徑R，地球表面的重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)周期為T。（不考慮大氣對(duì)光的折射，用題中所給已知量表示所求量）（10分）http:/。oL R10根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力： 、 、 11如圖16所示為宇宙中一恒星系的示意圖，A為該星系的一顆行星，它繞中央恒星O 的運(yùn)行軌道近似為圓已知引力常量為G ，天

12、文學(xué)家觀測(cè)得到A 行星的運(yùn)行軌道半徑為R0，周期為T0求：中央恒星O 的質(zhì)最是多大？11解：設(shè)中央恒星O的質(zhì)量為M，A行星的質(zhì)量為m，則由萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律得 解得 三、人造衛(wèi)星（2）1、2009年2月11日，俄羅斯的“宇宙-2251”衛(wèi)星和美國(guó)的“銥-33”衛(wèi)星在西伯利亞上空約805km處發(fā)生碰撞。這是歷史上首次發(fā)生的完整在軌衛(wèi)星碰撞事件。碰撞過(guò)程中產(chǎn)生的大量碎片可能會(huì)影響太空環(huán)境。假定有甲、乙兩塊碎片，繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道都是圓，甲的運(yùn)行速率比乙的大，則下列說(shuō)法中正確的是（ D）A. 甲的運(yùn)行周期一定比乙的長(zhǎng) B. 甲距地面的高度一定比乙的高C. 甲的向心力一定比乙的小 D. 甲的加速

13、度一定比乙的大2、歐盟和我國(guó)合作的“伽利略”全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的空間部分由平均分布在三個(gè)軌道平面上的30顆軌道衛(wèi)星構(gòu)成，每個(gè)軌道平面上有10顆衛(wèi)星，從而實(shí)現(xiàn)高精度的導(dǎo)航定位。現(xiàn)假設(shè)“伽利略”系統(tǒng)中每顆衛(wèi)星均圍繞地心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r，一個(gè)軌道平面上某時(shí)刻10顆衛(wèi)星所在位置如圖所示，相鄰衛(wèi)星之間的距離相等，衛(wèi)星1和衛(wèi)星3分別位于軌道上的A、B兩位置，衛(wèi)星按順時(shí)針運(yùn)行。地球表面重力加速度為g，地球的半徑為R，不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力( AC )A這10顆衛(wèi)星的加速度大小相等，均為R2gr2B要使衛(wèi)星1追上并靠近衛(wèi)星2，通過(guò)向后噴氣即可實(shí)現(xiàn)C衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中萬(wàn)有引力做功為零D衛(wèi)

14、星1由位置A運(yùn)動(dòng)到B所需要的時(shí)間為3、近地人造衛(wèi)星1和2繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期分別為T1和,設(shè)在衛(wèi)星1、衛(wèi)星2各自所在的高度上的重力加速度大小分別為、，則（ B ）A B C D 4、2007年10月24日，我國(guó)發(fā)射了第一顆探月衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”，使“嫦娥奔月”這一古老的神話變成了現(xiàn)實(shí)。嫦娥一號(hào)發(fā)射后先繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)多次變軌，最終進(jìn)入距月面h=200km的圓形工作軌道，開始進(jìn)行科學(xué)探測(cè)活動(dòng)。設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g，萬(wàn)有引力常量為G，則下列說(shuō)法正確的是（CD ）A嫦娥一號(hào)繞月球運(yùn)行的周期為 B嫦娥一號(hào)在工作軌道上的繞行速度為 C由題目條件可知月球的平均密度為 D在嫦娥一

15、號(hào)的工作軌道處的重力加速度為5、2008年9月25日至28日我國(guó)成功實(shí)施了“神舟”七號(hào)載入航天飛行并實(shí)現(xiàn)了航天員首次出艙。飛船先沿橢圓軌道飛行，后在遠(yuǎn)地點(diǎn)343千米處點(diǎn)火加速，由橢圓軌道變成高度為343千米的圓軌道，在此圓軌道上飛船運(yùn)行周期約為90分鐘。下列判斷正確的是（ BC ）A飛船變軌前后的機(jī)械能相等B飛船在圓軌道上時(shí)航天員出艙前后都處于失重狀態(tài)C飛船在此圓軌道上運(yùn)動(dòng)的角度速度大于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度D飛船變軌前通過(guò)橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)的加速度大于變軌后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)的加速度春分點(diǎn)雙女座寶瓶座火星地球太陽(yáng)6、2003年8月29日，火星、地球和太陽(yáng)處于三點(diǎn)一線，上演“火星沖日”的天象奇觀這是6萬(wàn)年來(lái)火星距地球最近的一次，與地球之間的距離只有5576萬(wàn)公里，為人類研究火星提供了最佳時(shí)機(jī)圖示為美國(guó)宇航局最新公布的“火星大沖”的虛擬圖則有 （BD ）A2003年8月29日，火星的線速度大于地球的線速度B2003年8月29日，火星的線速度小于地球的線速度C2004年8月29日，火星又回到了該位置D200