万有引力与航天单元测试3.doc

金坛市第四中学物理组 业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随万有引力与航天单元测试3一、单项选择题（本题共6小题，每小题3分,共18分,每小题只有一个选项正确)1、“神舟六号”的发射成功，可以预见，随着航天员在轨道舱内停留时间的增加，体育锻炼成了一必不可少的环节，下列器材适宜在轨道舱中进行锻炼的是 （ ）A哑铃 B弹簧拉力器 C单杠 D跑步机来源:Z2、人造卫星在太空绕地球运行中，若天线偶然折断，天线将 （ ）A由于惯性，沿轨道切线方向做匀速直线运动，远离地球B做平抛运动，落向地球 C继续和卫星一起沿轨道运行 D做自由落体运动，落向地球3、两行星A、B各有一颗卫星a和b ，卫星的圆轨道接近各自行星表面，若两行星质量之比MA：MB=p，两行星半径之比RA：RBq,则两个卫星周期之比Ta：Tb为 ( )AB.C. D. 4、一宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，飞船原来的线速度是v1，周期是T1，假设在某时刻它向后喷气做加速运动后，进入新轨道做匀速圆周运动，运动的线速度是v2，周期是T2，则（ ）Av1v2，T1T2Bv1v2，T1T2 Cv1v2，T1T2 Dv1v2，T1T25、2001年10月22日，欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在一个超大型黑洞，命名为MCG63015，由于黑洞的强大引力，周围物质大量掉入黑洞，假定银河系中心仅此一个黑洞，已知太阳系绕银河系中心匀速运转，下列哪一组数据可估算该黑洞的质量（ ）A.地球绕太阳公转的周期和速度 w.w.w.k.s.5.u.c.o.mB.太阳的质量和运行速度C.太阳质量和到MCG63015的距离 D.太阳运行速度和到MCG63015的距离6、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，它永远在太阳的背面，人类一直未能发现它，可以说是“隐居”着的地球的“孪生兄弟”由以上信息可以确定（ ）A这颗行星的公转周期与地球相等 B这颗行星的半径等于地球的半径来源:ZC这颗行星的密度等于地球的密度 D这颗行星上同样存在着生命二、多项选择题（本题共5小题,每小题4分,共20分,每小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,选错或不答的得0分）7、关于开普勒行星运动的公式k，以下理解正确的是（ ）Ak是一个与行星无关的常量B若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R地，周期为T地；月球绕地球运转轨道的长半轴为R月，周期为T月，则CT表示行星运动的自转周期 DT表示行星运动的公转周期8、已知下面的哪组数据，可以算出地球的质量M地（引力常量G为已知）（ ）A月球绕地球运动的周期T及月球到地球中心的距离R1B地球绕太阳运行周期T2及地球到太阳中心的距离R2C人造卫星在地面附近的运行速度v3和运行周期T3D地球绕太阳运行的速度v4及地球到太阳中心的距离R49、两个行星各有一个卫星绕其表面运行，已知两个卫星的周期之比为12，两行星半径之w.w.w.k.s.5.u.c.o.m比为21 ，则（ ）来源:Z*xx*k.ComA两行星密度之比为41 B两行星质量之比为161 C两行星表面处重力加速度之比为81 D两卫星的速率之比为412,4,610、设同步卫星离地心的距离为r，运行速率为v1，加速度为a1；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为v2，地球的半径为R，则下列比值正确的是 （ ）A= B= C= D=11、经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”。“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体。如图，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1m2 =32，则可知（ ）Am1、m2做圆周运动的线速度之比为23Bm1做圆周运动的半径为L高考资源网()Cm1、m2做圆周运动的角速度之比为32Dm2做圆周运动的半径为L三、填空题（本题共4小题,共16分）12、右图中，有两颗人造地球卫星围绕地球运动，它们运行的轨道可能是_,不可能是_.13、地球绕太阳运行的半长轴为1.51011 m，周期为365 天；月球绕地球运行的轨道半长轴为3.82108m，周期为27.3 天，则对于绕太阳运行的行星，R3T2的值为_m3s2；对于绕地球运行的物体，则R3T2_ m3/s2.14、2007年，我国 “嫦娥一号”探测器成功升空，继续进行预定的空间科学探测此表明我国的载人航天技术已经有了突破性的进展，这对于发展我国空间科学技术和提高我国的国际地位都具有非常重要的意义在飞船环绕地球飞行的过程中，由于受到大气阻力的作用，轨道半径将 ，飞船的速度将 ， (均选填“增大”、“不变”或“减小”)15、设地球绕太阳做匀速圆周运动，半径为R，速率为v，则太阳的质量可用v、R和引力常量G表示为_太阳围绕银河系中心的运动可视为匀速圆周运动，其运动速率约为地球公转速率的7倍，轨道半径约为地球公转轨道半径的2109倍为了粗略估算银河系中恒星的数目，可认为银河系中所有的恒星质量都集中在银河系中心且银河系中恒星的平均质量约等于太阳的质量，则银河系中恒星数目约为_.四、计算题(本题共46分，解答时写出必要的文字说明。)16、（6分）太阳的半径和地球半径之比是1101，太阳的平均密度和地球的平均密度之比是14，地球表面的重力加速度9.8m/s2，求太阳表面的重力加速度。17、（8分）宇航员驾驶一飞船在靠近某行星表面附近的圆形轨道上运行，已知飞船运行的周期为T，行星的平均密度为。试证明（万有引力恒量G为已知，是恒量）18、(12分)甲、乙两颗人造地球卫星，其线速度大小之比为：l，求(1)这两颗卫星的转动半径之比； (2)转动角速度之比； (3)转动周期之比； (4)向心加速度的大小之比。19、（10分）神舟五号载人飞船在绕地球飞行的第5圈进行变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度h=342km的圆形轨道。已知地球半径，地面处的重力加速度。试导出飞船在上述圆轨道上运行的周期T的公式（用h、R、g表示），然后计算周期的数值（保留两位有效数字）。20、（10分）一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径r=2R0(R0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0，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。（已知地球表面重力加速度为g）答案：1、B 2、C 3、A 4、B 5、D 6、A7、AD 8、AC 9、ACD 10、BD 11、AB12、； . 13、3.41018；1.0101314、减小，增大， 15、 1.01011个16、269