2013學(xué)業(yè)水平考試復(fù)習(xí)萬有引力與航天專題訓(xùn)練分解

1、學(xué)考專題復(fù)習(xí)萬有引力與航天一、行星的運(yùn)動一一開普勒三定律1. 16世紀(jì)，哥白尼根據(jù)天文觀測的大量資料，經(jīng)過40多年的天文觀測和潛心研究，提出“日心說”的如下四個(gè)基本論點(diǎn)，這四個(gè)論點(diǎn)就目前看存在缺陷的是（）A.宇宙的中心是太陽，所有行星都在繞太陽做勻速圓周運(yùn)動B.地球是繞太陽做勻速圓周運(yùn)動的行星，月球是繞地球做勻速圓周運(yùn)動的衛(wèi)星，它繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)還跟地球一起繞太陽運(yùn)動C.天穹不轉(zhuǎn)動，因?yàn)榈厍蛎刻熳晕飨驏|自轉(zhuǎn)一周，造成天體每天東升西落的現(xiàn)象D.與日地距離相比，其他恒星離地球都十分遙遠(yuǎn)，比日地間的距離大得多2 .關(guān)于行星運(yùn)動，下列說法正確的是（）A.地球是宇宙的中心，太陽、月亮及其他行星都繞地球運(yùn)

2、動B,太陽是宇宙的中心，地球是圍繞太陽的一顆行星C.宇宙每時(shí)每刻都是運(yùn)動的，靜止是相對的D.不論是日心說還是地心說，在研究行星運(yùn)動時(shí)都是有局限的3 .發(fā)現(xiàn)行星運(yùn)動規(guī)律的天文學(xué)家是（）A.第谷 B.哥白尼 C.牛頓 D.開普勒34 .關(guān)于開普勒行星運(yùn)動的公式 ？=k,下列理解正確的是（）A. k是一個(gè)與行星無關(guān)的量B.若地球繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)軌道的半長軸為a地，周期為T地；月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)軌道的半長軸為33a地 a月a月，周期為T月，則T2=9C. T表示行星運(yùn)動的自轉(zhuǎn)周期D. T表示行星運(yùn)動的公轉(zhuǎn)周期5 .關(guān)于行星,繞太陽運(yùn)動的下列說法中正確的是 （）A.所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽運(yùn)動B.行星繞太

3、陽運(yùn)動時(shí)太陽位于行星軌道的中心處C.離太陽越近的行星的運(yùn)動周期越長D.所有行星的軌道半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等6 .設(shè)行星繞恒星的運(yùn)行軌道是圓，則其運(yùn)行軌道半徑R的三次方與其運(yùn)行周期 T的平方之比R3為常數(shù)，即=k,那么k的大小（）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)7 .關(guān)于天體的運(yùn)動，下列說法中正確的是（）A.天體的運(yùn)動和地面上物體的運(yùn)動遵循不同的規(guī)律8 .天體的運(yùn)動是最完美、最和諧的勻速圓周運(yùn)動C.太陽從東邊升起，西邊落下，所以太陽繞地球運(yùn)動D.太陽系中所有的行星都繞太陽運(yùn)動8.已知海王星繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的平

4、均軌道半徑為4.50X1012 m,地球繞太陽公轉(zhuǎn)的平均軌道半徑為1.49X1011 m,試估算海王星繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的周期.二、萬有引力定律1.太陽對行星的引力提供了行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動的向心力，這個(gè)向心力大?。ǎ〢.與行星距太陽的距離成正比B.與行星距太陽的距離成反比C.與行星運(yùn)動的速率的平方成正比D.與行星距太陽的距離的平方成反比1_ 2.要使兩物體間的引力減小到原來的4，下列萬法可行的是（）A.兩物體的距離不變，質(zhì)量各減小為原來的一半B.兩物體的距離變?yōu)樵瓉淼?2倍，質(zhì)量各減為原來的一半C.兩物體的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼囊话?，距離也減為原來的一半D.兩物體的質(zhì)量都變?yōu)樵瓉淼?倍，距離不變m1 m

5、23.對于萬有引力的表達(dá)式 F=G,下列說法正確的是（）A.公式中的G為萬有引力常量，它是由實(shí)驗(yàn)得出的，而不是人為規(guī)定的B.當(dāng)r趨近于零時(shí)，萬有引力趨近于無窮大C. m1和m2受到的引力總是大小相等，而與 mr m2是否相等無關(guān)D. m1與m2受到的引力總是大小相等、方向相反，是一對平衡力4.有關(guān)萬有引力定律的說法正確的是（）A .萬有引力定律是卡文迪許發(fā)現(xiàn)的.B. F =G m1m2中的G是一個(gè)比例常數(shù)，是沒 有單位的. rC.萬有引力定律只是嚴(yán)格適用于兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)之間D.兩物體間的引力大小與質(zhì)量成正比，與兩物體間距離平方成反比5.兩物體之間的距離為 R,萬有引力為F,當(dāng)這兩個(gè)物體之間的距離為R

6、/2時(shí)，它們之間的萬有引力為（）A. 4FB. 2FC. F/2D. F/46 . 一物體在地球表面所受重力為G,則它距地面高度為地球半徑時(shí)受到的引力為（）A. G/16B. G/4C. G/9D . G/37 .地球?qū)υ虑蚓哂邢喈?dāng)大的萬有引力，可它們沒有靠在一起，這是因?yàn)椋ǎ〢.不僅地球?qū)υ虑蛴腥f有引力，而且月球?qū)Φ厍蛞灿腥f有引力，這兩個(gè)力大小相等，方 向相反，互相抵消了B .不僅地球?qū)υ虑蛴腥f有引力，而且太陽系中的其他星球?qū)υ虑蛞灿腥f有引力，這些力 的合力為零C.地球?qū)υ虑虻囊€不算大D.地球?qū)υ虑虻娜f有引力不斷改變月球的運(yùn)動方向，使得月球圍繞地球運(yùn)動8 . 一名宇航員來到一個(gè)星球上，如

7、果該星球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的一半，它的直徑也是地球直徑的一半，那么這名宇航員在該星球上所受的萬有引力大小是它在地球上所受萬有引力的（）A. 0.25 倍 B, 0.5 倍 C. 2.0 倍 D. 4.0 倍大小分別為 mi、.m2,半徑分別為ri、2,9 .如圖所示兩球間的距離為 r,兩球的質(zhì)量分布均勻, 則兩球的萬有引力大小為 （）A. GB.mim2G2-riC. Gmi m2mim2 2 rmim2mim2.，,一i0.對于萬有引力公式F=G一廠，下列說法中正確的是 （A.當(dāng)兩個(gè)物體之間的距離趨近于零時(shí)，F(xiàn)趨于無窮大B.只要兩個(gè)物體是球體，就可用上式求解萬有引力C.只有兩個(gè)物體看成質(zhì)點(diǎn)時(shí)，

8、才可用上式求兩個(gè)物體間的萬有引力D.任何兩個(gè)物體都存在萬有引力ii.已知地球的質(zhì)量為 6.0x i024 kg ,太陽的質(zhì)量為2.0Xi030 kg,地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道半徑為 i.5X i011m（取 G=6.67X i。 N m2/kg2）.求：（i）太陽對地球的引力大小.（2）地球繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的向心加速度.三、計(jì)算天體的質(zhì)量和密度1 .若已知行星繞太陽公轉(zhuǎn)的半徑為r,公轉(zhuǎn)的周期為T,萬有引力通量為 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2 .已知下面的哪組數(shù)據(jù)，可以算出地球的質(zhì)量M地（引力常量G為已知）（）A.月球繞地球運(yùn)動的周期 T及月球到地球中

9、心的距離 R1B.地球繞太陽運(yùn)行周期 T2及地球到太陽中心的距離 R2C.人造衛(wèi)星在地面附近的運(yùn)行速度V3和運(yùn)行周期T3D.地球繞太陽運(yùn)行的速度 V4及地球到太陽中心的距離 R43 .已知引力常量 G,月球中心到地球中心的距離R和月球繞地球運(yùn)行的周期T,僅利用這三個(gè)數(shù)據(jù)，可以估算出的物理量有（）A.月球的質(zhì)量C.地球的半徑B.地球的質(zhì)量D.月球繞地球運(yùn)行速度的大小4 .兩個(gè)行星各有一個(gè)衛(wèi)星繞其表面運(yùn)行，已知兩個(gè)衛(wèi)星的周期之比為1 ： 2,兩行星半徑之比為2 ： 1 ,則下列選項(xiàng)正確的是（）兩行星密度之比為 4 ： 1兩行星質(zhì)量之比為 16 ： 1兩行星表面處重力加速度之比為8 ： 1兩衛(wèi)星的速

10、率之比為4 ： 1A. B, C. D.5 .某衛(wèi)星距離地球中心約3X107m,衛(wèi)星繞地球運(yùn)動的軌道可視為圓，運(yùn)動的周期約9M04s。太陽中心到地球中心距離約為1.5M011m,地球公轉(zhuǎn)周期約為3.2 107s由此可估算太陽質(zhì)量是地球質(zhì)量的多少倍？（取一位有效數(shù)字）（）A. 9M05B. 1M06C. 2M06D, 1 M076 .已知地球的半徑為R,地面的重力加速度為g,萬有引力恒量為 G,如果不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，那么地球質(zhì)量表達(dá)式為,平均密度的表達(dá)式為四、萬有引力與重力加速度1 .設(shè)地球表面重力加速度為g0,物體在距離地心 4R（R是地球的半徑）處，由于地球的作用而產(chǎn)生的加速度為g,則g

11、/g0為（）A. 1B, 1/9C. 1/4D. 1/162 .離地面某一高度 h處的重力加速度是地球表面重力加速度的一半，則高度 h是地球半徑的 （ ）A. （J2 + 1）倍B. （J21）倍C. 2 倍 D.亞倍43 .蘋果自由落向地面時(shí)加速度的大小為g,在離地面高度等于地球半徑處做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星的向心加速度為（）_ 1_ 1A. g B. 2gC.4gD.無法確te4 .地球與物體間的萬有引力可以認(rèn)為在數(shù)值上等于物體的重力，那么在 6 400 km的高空，物 體的重力與它在地面上的重力之比為（R地=6 400 km）（ ）A. 2 ： 1 B.1：2 C .1：4 D.1：15

12、.1990年5月，紫金山天文臺將他們發(fā)現(xiàn)的第2 752號小行星命名為吳健雄星，該小行星的半徑為16 km。若將此小行星和地球均看成質(zhì)量分布均勻的球體，小行星密度與地球相同.已知地球半徑R = 6 400 km,地球表面重力加速度為 g。這個(gè)小行星表面的重力加速度為（）1 1A. 400g B. 400g C. 20g D. 20g6,設(shè)地球的半徑為Ro,質(zhì)量為m的衛(wèi)星在距地面為 R的高處做勻速圓周運(yùn)動，地面的重力加 速度為g,則下列說法錯誤的是（）A衛(wèi)星的線速度為 邑B.衛(wèi)星的角速度為 底2 8R0C.衛(wèi)星的加速度為gD.衛(wèi)星的周期為2nJ空04. g7.火星半徑是地球半徑的一半，火星的質(zhì)量是

13、地球質(zhì)量的1/9,設(shè)地面的重力加速度為 g。，則火星表面的重力加速度為多大？五、人造衛(wèi)星的運(yùn)動1.可以發(fā)射這樣的人造地球衛(wèi)星，使其圓軌道 （）A.與地球表面上某一緯度線（非赤道）是共面同心圓B.與地球表面上某一經(jīng)度線所決定的圓是共面同心圓C.與地球表面上的赤道線是共面同心圓，且衛(wèi)星相對地球表面是靜止的D.與地球表面上的赤道線是共面同心圓，但衛(wèi)星相對地球表面是運(yùn)動的2 .如圖所示的圓a、b、c,其圓心均在地球自轉(zhuǎn)軸線上，b、c的圓心與地心重合，對環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動的衛(wèi)星而言 （）A.衛(wèi)星的軌道可能為 a3如B,衛(wèi)星的軌道可能為b/乏篤/C.衛(wèi)星的軌道可能為 cD.同步衛(wèi)星的軌道一定為 b軌道

14、面上的軌道 b的某一同心圓仁三iI3 .若人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，則離地面越高的衛(wèi)星（）A,速度越大B,角速度越大C.向心加速度越大D.周期越大4 .我國自行研制發(fā)射的“風(fēng)云一號” “風(fēng)云二號”氣象衛(wèi)星的飛行軌道是不同的，“風(fēng)云一 號”是極地圓形軌道衛(wèi)星，其軌道平面與赤道平面垂直，周期為Ti = 12 h; “風(fēng)云二號”是同步衛(wèi)星，其軌道平面就是赤道平面，周期為T2=24 h;兩顆衛(wèi)星 相比（）A. “風(fēng)云一號”離地面較高B. “風(fēng)云一號”每個(gè)時(shí)刻可觀察到的地球表面范圍較大C. “風(fēng)云一號”線速度較大D.若某時(shí)刻“風(fēng)云一號”和“風(fēng)云二號”正好同時(shí)在赤道上某個(gè)小島的上空，那么再過12小

15、時(shí)，它們又將同時(shí)到達(dá)該小島的上空15 .人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動，假如衛(wèi)星的線速度減小到原來的衛(wèi)星仍做圓周運(yùn)動，則（）1A.衛(wèi)星的向心加速度減小到原來的；41B.衛(wèi)星的角速度減小到原來的 2C.衛(wèi)星的周期增大到原來的 8倍D.衛(wèi)星的周期增大到原來的 2倍如圖所示。若此時(shí)它6 .高度不同的三顆人造衛(wèi)星， 某一瞬時(shí)的位置恰好與地心在同一直線上, 們的飛行方向相同，角速度分別 col, co 2, CO 3,線速度分別為Vi, V2, V3,周期分別為Ti, T2,T3 則（）A . C01 d2 W3B . V1 V V2T2T3周期之比為Ta：Tb=1：8,則軌道半徑之比和運(yùn)動A . Ra:

16、Rb=4:1 ,va:vb=1:2C. Ra:Rb=1:4,va:vb=2:1B . Ra:Rb=4:1 ,va:vb=2:1D. Ra:Rb=1:4,va:vb=1:27 .兩顆人造衛(wèi)星 A, B繞地球作圓周運(yùn)動, 速率之比分別為（）8 . 一顆人造地球衛(wèi)星，繞地球做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑為r時(shí)，周期為T,線速度為V。則當(dāng)其繞地球運(yùn)行的軌道半徑為2時(shí)（）A.周期為2*T,線速度為烏V1B.周期為2亞T,線速度為2VC.周期為V2T,線速度為2 VD.周期為啦T,線速度為2V9 .如圖所示，a、b、c是大氣層外圓形軌道上運(yùn)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，下列說法中正確的是

17、 （）A. b、c的線速度大小相等且大于 a的線速度B. b、c的向心加速度相等且大于 a的向心加速度C. b、c的周期相等且大于 a的周期D. b、c的向心力相等且大于 a的向心力10 .某人造地球衛(wèi)星因受高空稀薄空氣的阻力作用，繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道會慢慢改變，每次測量中衛(wèi)星運(yùn)動可近似看作圓周運(yùn)動，某次測量衛(wèi)星的軌道半徑為ri,后來變?yōu)?上，2v ri.以Eki、Ek2表示衛(wèi)星在這兩個(gè)軌道上的動能,Ti、T2表示衛(wèi)星在這兩個(gè)軌道上繞地球運(yùn)動的周期.則（）A. Ek2Eki,T2VT1B. Ek2TiD. Ek2Eki, T2Ti11 .假如一做圓周運(yùn)動的人造地球衛(wèi)星的軌道半徑增加到原來的2倍，仍

18、做圓周運(yùn)動，則（）A .根據(jù)公式v= 3 r可知衛(wèi)星運(yùn)動的線速度將增大到原來的2倍B.根據(jù)公式F=mV可知衛(wèi)星所需的向心力將減小到原來的1/2C.根據(jù)公式F=GMrm-可知地球提供的向心力將減小到原來的1/4D .根據(jù)上述B和C中給出的公式可知，衛(wèi)星運(yùn)行的線速度將減小到原來的12.關(guān)于人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行速度和發(fā)射速度，以下說法中正確的是（）A.低軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度大，發(fā)射速度也大 B.低軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度大，但發(fā)射速度小 C.高軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度小，發(fā)射速度也小 D.高軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度小，但發(fā)射速度大六、地球同步衛(wèi)星1 .關(guān)于地球同步通訊衛(wèi)星，下列說法中正確的是（）A.它一定在赤道上空運(yùn)行B

19、.各國發(fā)射的這種衛(wèi)星軌道半徑都一樣C.它運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度D.它運(yùn)行的線速度介于第一和第二宇宙速度之間2 .下列關(guān)于同步通信衛(wèi)星的說法中不正確的是（）A.同步通信衛(wèi)星和地球自轉(zhuǎn)同步衛(wèi)星的高度和速率都是確定的B.同步通信衛(wèi)星的角速度雖已被確定，但高度和速率可以選擇.高度增加，速率增大； 高度降低，速率減小，仍同步C.我國發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星的周期是114 min,比同步通信衛(wèi)星的周期短，所以第顆人造衛(wèi)星離地面的高度比同步衛(wèi)星低D.同步通信衛(wèi)星的運(yùn)行速率比我國發(fā)射的第一顆人造衛(wèi)星的運(yùn)行速率小3 .下列關(guān)于地球同步通信衛(wèi)星的說法中，正確的是 （）A.為避免同步通信衛(wèi)星在軌道上相撞，應(yīng)

20、使它們運(yùn)行在不同的軌道上B.同步通信衛(wèi)星定點(diǎn)在地球上空某處，各個(gè)同步通信衛(wèi)星的角速度相同，但線速度可以不同C.不同國家發(fā)射同步通信衛(wèi)星的地點(diǎn)不同，這些衛(wèi)星軌道不一定在同一平面內(nèi)D.同步通信衛(wèi)星只能運(yùn)行在赤道上空某一恒定高度上4 .地球同步衛(wèi)星是指相對于地面不動的人造地球衛(wèi)星，它（）A.可以在地面上任一點(diǎn)的正上方，且離地心的距離可按需要選擇不同的值B.可以在地面上任一點(diǎn)的正上方，但離地心的距離是一定的C.只能在赤道的正上方但離地心的距離可按需要選擇不同的值D.只能在赤道的正上方，且離地心的距離是一定的5 .設(shè)地球質(zhì)量為 M,半徑為 R,自轉(zhuǎn)角速度為 以引力常量為 G,則此同步衛(wèi)星離地高度為 ,此

21、同步衛(wèi)星的線速度大小為 。七、宇宙速度1 .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(yùn)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(yùn)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(diǎn)在地球上空的任何一點(diǎn)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2 .第一宇宙速度是物體在地球表面附近環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動的速度，則有 （）A.被發(fā)射的物體質(zhì)量越大，第一宇宙速度越大B.被發(fā)射的物體質(zhì)量越小，第一宇宙速度越大C.第一宇宙速度與被發(fā)射物體的質(zhì)量無關(guān)D.第一宇宙速度與地球的質(zhì)量有關(guān)3 .關(guān)于人造地球衛(wèi)星，下列說法哪些是錯誤的（）A.發(fā)射衛(wèi)星時(shí)，運(yùn)載火箭飛行的最

22、大速度必須達(dá)到或超過第一宇宙速度，發(fā)射才有可能成功B.衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動時(shí)，其線速度一定不會小于第一宇宙速度C.衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動的周期只要等于24小時(shí)，這個(gè)衛(wèi)星一定相對于地面“定占” 八、D.發(fā)射一個(gè)地球同步衛(wèi)星，可以使其“定點(diǎn)”于西安市的正上方4 .宇宙飛船要與環(huán)繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道空間站對接，飛船為了追上軌道空間站（）A.只能從較高軌道上加速B.只能從較低軌道上加速C.只能從與空間站同一軌道上加速D.無論在什么軌道，只要加速即可5 .已知地球半徑為 R,質(zhì)量為M,自轉(zhuǎn)角速度為 地面重力加速度為 g,萬有引力恒量為 G, 地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度為 v,則第一宇宙速度的值可表示為（）A. R

23、gC. . GM/RB.Vv3/ k6 .關(guān)于地球的第一宇宙速度，下面說法中正確的是A .它是人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最小環(huán)繞速度B .它是在近地圓形軌道上運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星的環(huán)繞速度C.它是在地面上發(fā)射人造地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度D.它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)的近地點(diǎn)速度7 .若地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，其實(shí)際繞行速率A, 一定等于 7.9 km/sB, 一定小于 7.9 km/sC. 一定大于 7.9km/sD,介于 7.9-11.2km/s 之間。8 .某同學(xué)這樣來推導(dǎo)第一宇宙速度2 羔 2X3.14X6,4X105,v =km / sT 24 X 3600=0.465km f S這一結(jié)果與正確值相差很大，這是由于他在近似處理中，錯誤地假設(shè)()A.衛(wèi)星的軌道是圓8 .衛(wèi)星的周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期C.衛(wèi)星的軌道半徑等于地球的半徑D.衛(wèi)星的向心力等于它在地面上時(shí)所受的地球引力9 .已知海王星和地球的質(zhì)量比M： m=16: 1,它們的半徑比 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