人教版必修2《万有引力与航天》试题及答案

1、姓名一、选择题（每小题中至少有一个答案是符合题意的）1 .下列说法正确的是（）A.行星绕太阳的椭圆轨道可近似地看作圆轨道，其向心力来源于太阳对行星的引力B.太阳对行星引力大于行星对太阳引力，所以行星绕太阳运转而不是太阳绕行星运转C.万有引力定律适用于天体，不适用于地面上的物体D.太阳与行星间的引力、行星与卫星间的引力、地面上物体所受重力，这些力的性质和规律都相同2 .关于万有引力的说法正确的是（）A.万有引力只有在天体与天体之间才能明显地表现出来8. 一个苹果由于其质量很小，所以它受到的万有引力几乎可以忽略C.地球对人造卫星的万有引力远大于卫星对地球的万有引力D.地球表面的大气层是因为万有引力

2、约束而存在于地球表面附近3 .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）（）A.2倍B.4 倍C.8 倍D.16 倍4 .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5 .宇宙飞船进入一个围绕太阳运动的近乎圆形的轨道上运动，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（）A.3年B.9年C.27 年D.81 年A.卫星运动速率减小C.卫星运行周期变小8.同步卫星离地球球心的距离为 随地球自转的向心加速

3、度大小为A.ai： a2=r： RB. ai: a2=R2: r2C.vi： V2=R2： r26 .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.1.0km/sB.1.7km/sC.2.0km/sD.1.5km/s7 .由于空气微弱阻力的作用，人造卫星缓慢地靠近地球，则（）B.卫星运动速率增大D.卫星的向心加速度变大r,运行速率为vi,加速度大小为a1，地球赤道上的物体a2,第一宇宙速度为V2,地球半径为R。则（）二、填空题960N,为使此物体受到的引力减至9 .某物体在地球表面上受到地球对它的

4、引力大小为60N,物体距地面的高度应为R。（R为地球的半径）10 .一物体在一星球表面时受到的吸引力为在地球表面所受吸引力的n倍，该星球半径是地球半径的m倍。若该星球和地球的质量分布都是均匀的，则该星球的密度是地球密度的倍。11 .两颗人造地球卫星，它们的质量之比mi:m2=1:2,它们的轨道半径之比Ri:R2=1:3,那么它们所受的向心力之比F1:F2=;它们的角速度之比''1:''2=.12 .若已知某行星的平均密度为P,引力常量为G,那么在该行星表面附近运动的人造卫星的角速度大小为.三、解答题13 .对某行星的一颗卫星进行观测，已知运行的轨迹是半径为r的圆

5、周，周期为T,求：（1）该行星的质量；（2）测得行星的半径为卫星轨道半径的1/10,则此行星表面重力加速度为多大？14 .在地球某处海平面上测得物体自由下落高度h所需的时间为t,到某高山顶测得物体自由落体下落相同高度所需时间增加了At,已知地球半径为R,求山的高度。15 .一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径r=2Ro（Ro为地球半径），卫星的运转方向与地球的自转方向相同，设地球自转的角速度为30,若某时刻卫星通过赤道上某建筑物的正上方，求它再次通过该建筑物上方所需时间。16 .2005年10月12日，“神舟”六号飞船成功发射，13日16时33分左右，费俊龙在船舱里做“翻筋斗”的游戏。有报

6、道说，“传说孙悟空一个筋斗十万八千里，而费俊龙在3min里翻了4个筋斗，一个筋斗351km”据此报道求出“神舟”六号在太空预定轨道上运行时，距地面的高度与地球半径之比。(已知地球半径为6400km,g取10m/s2,结果保留两位有效数字)R， a 卫星离地17 .两颗卫星在同一轨道平面沿同方向绕地球做匀速圆周运动，地球半径为面的高度等于R，b卫星离地面的高度为3R，则：(1)a、b两卫星的周期之比Ta：Tb是多少？a至少经过多少个周期两卫(2)若某时刻两卫星正好同时通过地面同一点的正上方，则星相距最远？.根据你学过的知识,18.1789年英国著名物理学家卡文迪许首先估算出了地球的平均密度你能否

7、知道地球密度的大小.6、万有引力与航天参考答案9. 310. nm11.9:2, v；27 :112.4 :二G、不定项选择题题号12345678答案ADDCBCBBCDAD二、填空题三、解答题13.解：(1)由万有引力提供向心力，有GMm24 二二 m2-Tr解得，M =GT2(2)对放在该行星表面的质量为m物体，_ GM m一 R2一一 1 一因R = r ,故102400二rg="14.解：在海平面，由自由落体运动规律，有,12GMm.h=gt,mg=广，在某局山顶,2R由自由落体运动规律，有h=2g(t，Lt)2,mg二GMm由以上各式可以得出267a(R+Ah)22sF = m(g 了) =6 106 N15.2n/(Jg/8R0 80)(点拨:对卫星，万有引力提供向心力-3- =6 2即g以=02所以0 = /-g-设经过时间t8R38R；8&2 二(co-co 0)t=2 兀 由联立斛倚 t =,:),g /8R0 -0Mm2G2 = m(2&裨2得到(2Ro)它再次通过建筑物上方，则16.34 351 103 603=7.8父10 m/s ,Mm2(R h)GMGMR2=g,h 与v-R, R二 Rg-1 =0.03.(2)两卫星相距最远时有:18.设地球质量为 M,地球半径为 影响，根据万有引力定律得：R,地球