2009、2010届高三物理联考试题分类汇编：万有引力、天体运动

用心 爱心 专心 2010 届高三联考题届高三联考题 万有引力 天体运动万有引力 天体运动 题组一题组一 一 选择题一 选择题 1 山东省兖州市山东省兖州市 2010 届高三上学期模块检测届高三上学期模块检测 2009 年 2 月 11 日 美国和俄罗斯的两颗卫星在西伯利亚上空相 撞 这是有史以来首次卫星碰撞事件 碰撞点比相对地球静止的国际空间站高 434km 则 AB A 在碰撞点高度运行的卫星的周期比国际空间站的周期大 B 在碰撞点高度运行的卫星的向心加速度比国际空间站的向心加速度小 C 在与空间站相同轨道上运行的卫星一旦加速 将有可能与空间站相撞 D 若发射一颗在碰撞点高度处运行的卫星 发射速度至少为 11 2km s 2 江苏省淮阴中学江苏省淮阴中学 20102010 届高三摸底考试届高三摸底考试 2008 年 9 月 25 日 我国成功发射了 神舟七号 载人飞船 假设飞 船绕地球做匀速圆周运动 下列说法中正确的是 D A 若知道飞船运动的角速度和周期 再利用万有引力常量 就可算出地球的质量 B 若宇航员从船舱中慢慢 走 出并离开飞船 飞船速率将减小 C 若有两个这样的飞船在同一轨道上 相隔一段距离一前一后沿同一方向绕行 只要后一飞船向后喷气加 速 则两飞船一定能实现对接 D 若飞船返回地球 在进入大气层之前的无动力飞行过程中 飞船的动能逐渐增大 机械能保持不变 3 3 河北省衡水中学河北省衡水中学 20102010 届高三上学期第四次调研考试届高三上学期第四次调研考试我国未来将建立月球基地 并 在绕月轨道上建造空间站 如图所示 关闭动力的航天飞机在月球引力作用下向月球 靠近 并将与空间站在B处对接 已知空间站绕月轨道半径为r 周期为T 万有引力 常量为G 下列说法中正确的是 ABC A 图中航天飞机正加速飞向B处 B 航天飞机在B处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速 C 根据题中条件可以算出月球质量 D 根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小 4 4 安徽省两地安徽省两地 20102010 届高三第一次联考检测届高三第一次联考检测组成星球的物质是靠引力吸引在一起的 这样的星球有一个最大的 自转速率 如果超过了该速率 星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动 由此能得到半径 为R 密度为 质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T 下列表达式中正确的是 A D A GMRT 2 3 B GMRT 32 3 C GT D GT 3 5 河南省武陟一中河南省武陟一中 2010 届高三第一次月考届高三第一次月考近地人造卫星 1 和 2 绕地球做匀速圆周运动的周期分别为 T1和 T2 用心 爱心 专心 设在卫星 1 卫星 2 各自所在的高度上的重力加速度大小分别为 g1 g2 则 B A 4 3 11 22 gT gT B 4 3 12 21 gT gT C 2 11 22 gT gT D 2 12 21 gT gT 6 湖北省襄樊四中湖北省襄樊四中 20102010 届高三摸底考试届高三摸底考试 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 根 据你所学过的知识 估算出地球密度的大小最接近 A 地球半径 R 6400km 万有引力常量 G 6 67 10 11N m2 kg2 A 5 5 103kg m3 B 5 5 104kg m3 C 7 5 103kg m3 D 7 5 104kg m3 7 7 河北省衡水中学河北省衡水中学 20102010 届高三上学期第四次调研考试届高三上学期第四次调研考试下列说法中错误的是 C A 若已知人造地球卫星绕地球做圆周运动的轨道半径和它的周期 利用引力常量就可以算出地球质量 B 两颗人造地球卫星 围绕地球做圆周运动 若它们的速率相等 它们的轨道半径和绕行周期一定相同 C 在同一轨道上同方向运行的相距较远的两颗卫星 若将前面卫星速率率减小 后卫星就会和前面卫星发生 碰撞 D 在绕地球做圆周运动飞行宇宙飞船中 若宇航员从舱内慢慢走出并离开飞船 飞船的速率不会发生改变 8 合肥一六八中学复读年级第二次段考合肥一六八中学复读年级第二次段考同步卫星离地球球心的距离为 r 运行速率为 v1 加速度大小为 a1 地 球赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小为 a2 第一宇宙速度为 v2 地球半径为 R 则 D A a1 a2 R rB a1 a2 R2 r2C v1 v2 R2 r2D r Rv v 21 9 广西桂林十八中广西桂林十八中 20102010 届高三第三次月考物理试卷届高三第三次月考物理试卷宇宙中存在一些质量相等且离其他恒星较远的四颗星组成 的四星系统 通常可忽略其他星体对它们的引力作用 设四星系统中每个星体的质量均为 m 半径均为 R 四 颗星稳定分布在边长为a的正方形的四个顶点上 已知引力常量为 G 关于四星系统 下列说法错误的是 B A 四颗星围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动 B 四颗星的轨道半径均为 2 a C 四颗星表面的重力加速度均为 2 m G R D 四颗星的周期均为 2 2 42 a a Gm 10 吉林省长白县吉林省长白县 20102010 届高三质量检测届高三质量检测甲 乙两颗卫星都绕地球做匀速圆周运动 甲为地球的同步卫星 乙为 用心 爱心 专心 近地卫星 关于这两颗卫星有下列说法 其中正确的是 CD A 甲的运行速度一定大于乙的运行速度 B 甲的向心加速度一定大于乙的向心加速度 C 甲的周期一定大于乙的周期 D 若两卫星的质量相同 甲的机械能一定大于乙的机械能 11 福建省龙岩二中福建省龙岩二中 2010 届高三摸底考试届高三摸底考试 2007 年 10 月 24 日 18 时 05 分 我国成功发射了 嫦娥一号 探月卫星 卫星经过八 次点火变轨后 绕月球做匀速圆周运动 图中所示为探月卫星运 行轨迹的示意图 图中 1 2 3 8 为卫星运行中的八次点火 位置 卫星第 2 3 4 次点火选择在绕地球运行轨道的近地点 是为了有效地利用能源 提高远地点高度 卫星沿椭圆轨道由近地点向远地点运动的过程中 加速度逐渐增大 速度逐渐减小 卫星沿椭圆轨道由近 地点向远地点运动的过程中 机械能守恒 卫星沿椭圆轨道由远地点向近地点运动的过程中 卫星中的科考 仪器处于超重状态 卫星在靠近月球时需要紧急制动被月球所捕获 为此实施第 6 次点火 则此次发动机喷 气方向与卫星运动方向相反 上述说法正确的是 D A B C D 1212 广东省蓝田中学广东省蓝田中学 2010 届高三摸底考试届高三摸底考试我国发射的 神州六号 载人飞船 与 神州五号 飞船相比 它在 更高的轨道上绕地球做匀速圆周运动 如图做示 下列说法中正确的是 A A 神州六号 的速度较小 B 神州六号 的速度与 神州五号 的相同 C 神州六号 的周期更短 D 神州六号 的周期与 神州五号 的相同 13 13 上海市建平中学上海市建平中学 20102010 届高三摸底测试届高三摸底测试 1798 年英国物理学家卡文迪许测出万有引力常量G 因此卡文迪许 被人们称为能称出地球质量的人 若已知万有引力常量G 地球表面处的重力加速度g 地球半径为R 地球上 一个昼夜的时间为T1 地球自转周期 一年的时间T2 地球公转的周期 地球中心到月球中心的距离L1 地 球中心到太阳中心的距离为L2 你估算出 AB A 地球的质量 G gR m 2 地 B 太阳的质量 2 2 3 2 2 4 GT L m 地 C 月球的质量 2 1 3 1 2 4 GT L m 地 D 可求月球 地球及太阳的密度 14 14 北京市昌平一中高三年级第二次月考北京市昌平一中高三年级第二次月考有一星球的密度与地球的密度相同 但它表面处的重力加速度是地面 上重力加速度的 4 倍 则该星球的质量将是地球质量的 D 2 3 4 6 7 8 5 1 地球 月球 地球 神州五号 神州六号 用心 爱心 专心 A 4 1 B 4 倍 C 16 倍 D 64 倍 15 15 河北冀州市中学河北冀州市中学 20102010 届高三年级第一次月考届高三年级第一次月考假设月球的直径不变 密度增为原来的 2 倍 嫦娥一号 卫星 绕月球做匀速圆周运动的半径缩小为原来的一半 则下列物理量变化正确的是 B A 嫦娥一号 卫星的向心力变为原来的一半 B 嫦娥一号 卫星的向心力变为原来的 8 倍 C 嫦娥一号 卫星绕月球运动的周期与原来相同 D 嫦娥一号 卫星绕月球运动的周期变为原来的 4 1 16 河北省保定一中河北省保定一中 20102010 届高三第二次阶段考试届高三第二次阶段考试如图所示 在发射地球同步卫星的过程中 卫星首先进入椭圆轨道 I 然后在 Q 点通过改变卫星速度 让卫星进人地球同步轨道 则 CD A 该卫星的发射速度必定大于 11 2 km s B 卫星在同步轨道 II 上的运行速度大于 7 9 km s C 在轨道 I 上 卫星在 P 点的速度大于在 Q 点的速度 D 卫星在 Q 点通过加速实现由轨道 I 进人轨道 II 1717 合肥一六八中学复读年级第二次段考合肥一六八中学复读年级第二次段考三颗人造地球卫星A B C绕地球作匀速圆周运动 如图所示 已知MA MB MC 则对于三个卫星 正确的是 D A 运行线速度关系为VATB TC C 向心力大小关系为 FA FBv2 v3 B v1 v2a2 a3 D a1 a3 a2 二 非选择题二 非选择题 23 上海市建平中学上海市建平中学 20102010 届高三摸底测试届高三摸底测试太空中有 A B 两个天体 A 的质量为 m B 质量为 A 质量的 2 倍 设只在彼此间的万有引力作用下两者从静止开始相向运动 某一时刻两物体相距 L A 的加速度为 a 一段时间 后 B 的加速度也为 a 速率为 v 则后一时刻两物体相距 A 的速率是 答案答案 2V 2424 海海南南省省海海口口市市 2 20 01 10 0 届届高高三三调调研研测测试试 在某星球表面以初速度 v0坚直上抛一个物体 若物体只受该星球引 2 2 L 用心 爱心 专心 力作用 物体上升的最大高度为 h 该星球表面的重力加速度为 已知该星球的半径 R 如果要在这个 星球上发射一颗绕它运行的卫星 其做匀速圆周运动的最小周期为 答案 答案 h v 2 2 0 2 分 hR v 2 2 0 2 分 2525 河北省衡水中学河北省衡水中学 20102010 届高三上学期第四次调研考试届高三上学期第四次调研考试科学家在地球轨道外侧发现了一颗绕太阳运行的小行星 经过观测该小行星每隔 t 时间与地球相遇一次 已知地球绕太阳公转半径是 R 周期是 T 设地球和小行星 都是圆轨道 求小行星距太阳的距离 解 解 设小行星绕太阳周期为 T T T 地球和小行星每隔时间t相遇一次 则有 1 tt TT 设小行星绕太阳轨道半径为 R 万有引力提供向心力有 2 22 4 Mm GmR RT 同理对于地球绕太阳运动也有 2 22 4Mm GmR RT 由上面两式有 32 32 RT RT 2 3 t RR tT 26 河北省保定一中河北省保定一中 20102010 届高三第二次阶段考试届高三第二次阶段考试计划发射一颗距离地面的高度为地球半径 R0的圆形轨道上运 行的地球卫星 卫星轨道平面与赤道平面重合 已知地球表面重力加速度为 g 1 求出卫星绕地心运动周期 T 2 设地球自转周期 T0 该卫星绕地旋转方向与地球自转方向相同 则在赤道上一点的人能连续看到该卫星 的时间是多少 答案 答案 1 T g R02 4 2 t 3 0 0 TT TT 82 3 8 000 00 RgRT TR 27 湖南省长沙市一中湖南省长沙市一中 2010 届上学期高三第二次月考届上学期高三第二次月考在绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船中 由于失重 因此 无法利用天平称出物体的质量 科学家们用下述方法巧妙地测出了一物块的质量 将一带有推进器 总质量为 m 5 kg 的小滑车静止放在一平台上 平台与小车间的动摩擦因数为 0 005 开动推进器 小车在推进器产生的 恒力作用下从静止开始运动 测得小车前进 1 25 m 历时 5s 然后 将被测物块固定在小车上 重复上述过程 测得 5s 内小车前进了 1 00m 问 科学家们用上述方法测得的物块的质量 M 是多少 答案 答案 M 1 25 kg 解析解析 设推进器产生的恒力为 F 未放被物块时有 2 11 1 1 2 sat 用心 爱心 专心 1 Fma 放上被物块后有 2 22 2 1 2 sa t 2 FMm a 代人数值后可解得 M 1 25 kg 28 湖北省襄樊四中湖北省襄樊四中 20102010 届高三摸底考试届高三摸底考试要发射一颗人造地球卫星 使它在半径为 r2的预 定轨道上绕地球做匀速圆周运动 为此先将卫星发射到半径为 r1的近地暂行轨道上绕地 球做匀速圆周运动 如图 10 所示 在 A 点 使卫星速度增加 从而使卫星进入一个椭 圆的转移轨道上 当卫星到达转移轨道的远地点 B 时 再次改变卫星速度 使它进入预 定轨道运行 试求卫星从 A 点到 B 点所需的时间 已知地球表面的重力加速度大小为 g 地球的半径为 R 答案 答案 g rr R rr 22 2121 解析解析 卫星在轨道 r1时 G 2 1 r Mm m 2 1 2 4 T r1 1 分 物体 m 在地球表面有 G 2 R Mm m g 可得 GM gR2 1 分 由 可得 T1 g r R r 11 2 2 分 当卫星在椭圆轨道运行 其半长轴为 r3 2 21 rr 1 分 依开普勒第三定律 2 1 3 1 T r 2 3 3 3 T r 2 分 由 可得 T3 g rr R rr 2 2121 1 分 卫星从 A 到 B 的时间为 tAB 2 3 T g rr R rr 22 2121 2 分 2929 上海市建平中学上海市建平中学 20102010 届高三摸底测试届高三摸底测试土星周围有许多大小不等的岩石颗粒 其绕土星的运动可视为圆周运 动 其中有两个岩石颗粒 A 和 B 与土星中心距离分别位 rA 8 0 104km 和 r B 1 2 105km 忽略所有岩石颗粒 间的相互作用 结果可用根式表示 1 求岩石颗粒 A 和 B 的周期之比 2 土星探测器上有一物体 在地球上重为 10N 推算出它在距土星中心 3 2 105km 处受到土星的引力为 图 10 BA r1r2 用心 爱心 专心 0 38N 已知地球半径为 6 4 103km 请估算土星质量是地球质量的多少倍 解解 1 9 62 B A T T 2 设地球质量为 M 地球半径为 r0 地球上物体的重力可视为万有引力 探测器上物体质量为 m0 在地球表面 重力为 G0 距土星中心 r0 5 102 3 km 处的引力为 G0 根据万有引力定律 2 0 0 0 r GMm G 2 0 00 0 r mGM G 由上述两式得 95 0 M M 倍 3030 安徽省两地安徽省两地 20102010 届高三第一次联考检测届高三第一次联考检测 神舟六号 载人飞船于 2005 年 10 月 12 日上午 9 点整在酒泉航天发射场发射升空 由长征运载火箭将飞船 送入近地点为A 远地点为B的椭圆轨道上 A点距地面的高度为h1 飞船 飞行五周后进行变轨 进入预定圆轨道 如图所示 在预定圆轨道上飞行n 圈所用时间为t 于 10 月 17 日凌晨在内蒙古草原成功返回 已知地球表面 重力加速度为g 地球半径为R 求 1 飞船在A点的向心加速度大小 2 远地点B距地面的高度 3 沿着椭圆轨道从 A 到 B 的时间 答案 答案 1 2 2 1 gR Rh 4 分 2 2 2 22 3 4 gR t R n 4 分 3 2 3 21 8 2 gR hhR 4 分 题组二题组二 一 选择题一 选择题 1 湖南省长沙市一中湖南省长沙市一中 2010 届高三第五次月考届高三第五次月考随着太空技术的飞速发展 地球上的人们登陆其它星球成为可能 用心 爱心 专心 C B A P 假设未来的某一天 宇航员登上某一星球后 测得该星球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的 2 倍 而 该星球的平均密度与地球的差不多 则该星球质量大约是地球质量的 D A 0 5 倍 B 2 倍 C 4 倍 D 8 倍 2 河南省豫南九校河南省豫南九校 20102010 届高三上学期第三次联届高三上学期第三次联科学研究发现 在月球表面附近没有空气 没有磁场 重力加 速度约为地球表面的 l 6 若宇航员登上月球后 在空中从同一高度同时释放氢气球和铅球 忽略地球和其他 星球的影响 以下说法正确的是 A A 氢气球和铅球都将下落 且同时落到月球表面 B 氢气球和铅球都将下落 但铅球先落到月球表面 C 氢气球将加速上升 铅球将加速下落 D 氢气球和铅球都将上升 3 3 天津市天津市 2010 届高三上学期六校联考届高三上学期六校联考如图所示 A 为静止于地球赤道上的物体 B 为绕地球做椭圆轨道运行的 卫星 C 为绕地球做圆周运动的卫星 P 为 B C 两卫星轨道的交点 已知 A B C 绕地心运动的周期相 同 相对于地心 下列说法中正确的是 ACD A 卫星 C 的运行速度大于物体 A 的速度 B 物体 A 和卫星 C 具有相同大小的加速度 C 可能出现 在每天的某一时刻卫星 B 在 A 的正上方 D 卫星 B 在 P 点的加速度大小与卫星 C 在该点加速度相等 4 4 湖南省同升湖实验学校湖南省同升湖实验学校 20102010 届高三第三次月考届高三第三次月考欧洲天文学家在太阳系外发现了一颗可能适合人类居住的行 星 命名为 格里斯 581c 该行星的质量是地球的 5 倍 直径是地球的 1 5 倍 设在该行星表面附近绕行星沿 圆轨道运行的人造卫星的动能为 1k E 在地球表面附近绕地球沿圆轨道运行的相同质量的人造卫星的动能为 2k E 则 2 1 k k E E 的值约为 C A 0 13 B 0 33 C 3 33 D 7 5 二 非选择题二 非选择题 5 湖南省同升湖实验学校湖南省同升湖实验学校 20102010 届高三第三次月考届高三第三次月考如图为宇宙中有一个恒星系的示意图 A 为星系的一颗行星 它绕中央恒星 O 运行的轨道近似为圆 天文学家观测得到 A 行星运动的轨道半径为 0 R 周期为 0 T 1 中央恒星 O 的质量为多大 2 经长期观测发现 A 行星实际运动的轨道与圆轨道总存在一些偏离 且周期性地每隔时间 0 t发生一次最大 的偏离 天文学家认为形成这种现象的原因可能是 A 行星外侧还存在着一颗未知的行星 B 假设其运行轨道与 A 在同一水平面内 且与 A 的绕行方向相同 它对 A 行星的万有引力引起 A 轨道的偏离 由于 B 对 A 的吸引 用心 爱心 专心 而使 A 的周期引起的变化可以忽略 根据上述现象及假设 试求未知行星 B 的运动周期 T 及轨道半径 R 解析 解析 1 设中央恒星质量为 M A 行星质量为 m 0 2 2 2 0 4 R T m R GMm 3 分 得 2 0 3 0 2 4 GT R M 1 分 2 A B 相距最近时 A 偏离最大 据题意有 2 22 00 0 t T t T 4 分 得 00 00 Tt Tt T 1 分 据开普勒第三定律 2 0 3 0 2 3 T R T R 4 分 得 0 3 2 00 0 R Tt t R 1 分 6 河南省豫南九校河南省豫南九校 20102010 届高三上学期第三次联考届高三上学期第三次联考在地球表面发射卫星 当卫星的速度超过某一速度时 卫星 就会脱离地球的引力 不再绕地球运行 这个速度叫做第二宇宙速度 已知地球对物体的万有引力势能可表示 为 E r GMm r r 为物体离地心的距离 设地球半径为 r0 地球表面重力加速度为 g0 忽略空气阻力的影 响 试根据所学的知识 推导第二宇宙速度的表达式 用 r0 g0表示 解析 解析 卫星从发射到脱离地球引力的过程中机械能守恒 设卫星以 v0的速度从地面附近发射时能脱离地球的引 力 则其在地面时的能量为 E0 2 1 0 2 0 r GMm mv 4 分 由题意知 E0 0 即 2 1 0 2 0 r GMm mv 0 4 分 又因为在地球表面时 物体的重力等于万有引力 有 0 2 0 mg r Mm G 4 分 解得第二宇宙速度 v0满足 v0 00 2rg 2 分 2009 届高三联考题届高三联考题 万有引力 天体运动万有引力 天体运动 一 一 选择题选择题 1 20091 2009 届广东茂名市模拟届广东茂名市模拟 太空被称为是 21 世纪技术革命的摇篮 摆脱地球引力 在更 纯净 的环境中探 用心 爱心 专心 求物质的本质 拨开大气层的遮盖 更直接地探索宇宙的奥秘 一直是科学家们梦寐以求的机会 神州号 两次载人飞船的成功发射与回收给我国航天界带来足够的信心 我国提出了载人飞船 太空实验室 空间 站的三部曲构想 某宇航员要与轨道空间站对接 飞船为了追上轨道空间站 1 A A 只能从较低轨道上加速 B 只能从较高轨道上加速 C 只能从空间站同一高度的轨道上加速 D 无论在什么轨道上 只要加速都行 2 2 2009 2009 江苏常州中学高三月考江苏常州中学高三月考 2007 年 3 月 26 日 中俄共同签署了 中国国家航天局和俄罗斯联邦航天局 关于联合探测火星 火卫一合作的协议 双方确定 2008 年联合对火星及其卫星 火卫一 进行探测 火 卫一 在火星赤道正上方运行 与火星中心的距离为 9450km 绕火星 1 周需 7h39min 若其绕行轨道简化为圆 轨道 引力常量G已知 则由以上信息能求出 D A 火卫一 的质量 B 火星的质量 C 火卫一 受到火星的引力 D 火星的密度 3 20092009 届上海南汇期区末届上海南汇期区末 我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星 某双星由质量不等的星体S1和S2构 成 两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动 由天文观察测得其运动周期 为T S1到C点的距离为r1 S1和S2的距离为r 已知引力常量为G 由此可求出S2的质量为 A A B C D 4 2r2r1 GT2 4 2r13 GT2 4 2r3 GT2 4 2r2 r r1 GT2 4 4 2008 学年广东越秀区高三摸底调研测试学年广东越秀区高三摸底调研测试 12 三颗人造地球卫星 A B C 绕地球作 匀速圆周运动 如图所示 已知 MA MB MC 则对于三个卫星 正确的是 ABD A 运行线速度关系为 CBA B 运行周期关系为 TA TB TC C 向心力大小关系为 FA FB FC D 半径与周期关系为 2 3 2 3 2 3 C C B B A A T R T R T R 5 5 合肥合肥 3535 中中 20092009 届高三届高三 1010 月月考物理试卷月月考物理试卷 8 8 如图所示 从地面上 A 点发射一枚远程弹道导弹 在引力作用 下沿 ACB 椭圆轨道飞行击中地面目标 B C 为轨道的远地点 距地面高度为 h 已知地球半径为 R 地球质量为 M 引力常量力 G 没距地面高度为 h 的圆轨道上卫星运动周期为 T0 下列结论中正确的是 BCD A 导弹在 c 点的速度大于 hR GM 用心 爱心 专心 航天飞机 月球 空间站 B B 导弹在 C 点的加速度等于 GM R h 2 C 地球球心为导弹椭圆轨道的 个焦点 D 导弹从 A 点运动到 B 点的时间 定小于 To 6 6 20092009 届江苏海安县高三月考届江苏海安县高三月考 如图所示 A 为静止于地球赤道上的物体 B 为绕地球做椭圆轨道运行的卫星 C 为绕地球做圆周运动的卫星 P 为 B C 两卫星轨道的交点 已知 A B C 绕地心运动的周期相同 相对于地 心 下列说法中正确的是 C A 物体 A 和卫星 C 具有相同大小的加速度 B 卫星 C 的运行速度小于物体 A 的速度 C 可能出现 在每天的某一时刻卫星 B 在 A 的正上方 D 卫星 B 在 P 点运行的加速度大于卫星 C 的加速度 7 7 2009 届山东邹城二中高三模拟届山东邹城二中高三模拟 2008 年 9 月 25 日 21 时 10 分 载着翟志刚 刘伯明 景海鹏三位宇航员的 神舟七号飞船在中国酒泉卫星发射中心发射成功 9 月 27 日翟志刚成功实施了太空行走 已知神舟七号飞船在 离地球表面h高处的轨道上做周期为T的匀速圆周运动 地球的半径R 万有引力常量为G 在该轨道上 神 舟七号航天飞船 BCD A 运行的线速度大小为 T R 2 B 运行的线速度小于第一宇宙速度 C 运行时的向心加速度大小 2 2 4 T hR D 地球表面的重力加速度大小为 22 32 4 RT hR 8 20098 2009 届深圳高三下学期模拟届深圳高三下学期模拟 我国未来将建立月球基地 并在绕月轨道上建造空间站 如图所示 关闭动力 的航天飞机在月球引力作用下经椭圆轨道向月球靠近 并将与空间站在 B 处对接 已知空间站绕月轨道半径为 r 周期为 T 万有引力常量为 G 下列说法中正确的是 AC A 图中航天飞机在飞向 B 处的过程中 月球引力做正功 B 航天飞机在 B 处由椭圆轨道可直接进入空间一站轨道 C 根据题中条件可以算出月球质量 D 根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小 9 9 凤阳荣达学校凤阳荣达学校 20092009 届高三物理第三次月考测试卷届高三物理第三次月考测试卷 2008 年 9 月 25 日 我国利用 神州七号 飞船将翟志 B A P C 用心 爱心 专心 刚 刘伯明 景海鹏三名宇航员送入太空 设宇航员测出自己绕地球做圆周运动的周期为 T 离地高度为 H 地 球半径为 R 则根据 T H R 和引力常量 G 能计算出的物理量是 ABDABD A 地球的质量 B 地球的平均密度 C 飞船所需的向心力 D 飞船线速度的大小 10 10 山东省聊城山东省聊城 20092009 届高三一模届高三一模 2008 年 9 月 25 日我国成功发射了 神舟七号 载人飞船 随后航天员圆满 完成了太空出舱任务并释放了伴飞小卫星 若小卫星和飞船在同一圆轨道上 相隔一段距离一前一后沿同一方 向绕行 下列说法正确的是 B A 由飞船的轨道半径 周期和引力常量 可以算出飞船质量 B 小卫星和飞船的加速度大小相等 C 航天员踏在飞船表面进行太空漫步时 对表面的压力等于航天员的重力 D 飞船只需向后喷出气体 就可以和小卫星对接 11 江苏南阳中学江苏南阳中学 2009 届高三上学期月考试题届高三上学期月考试题 如图 宇宙飞船 A 在低轨道上飞行 为了给更高轨道的宇宙空间 站 B 输送物质 需要与 B 对接 它可以采用喷气的方法改变速度 从而达到改变轨道的目的 则以下说法正确 的是 B A 它应沿运行速度方向喷气 与 B 对接后周期变小 B 它应沿运行速度的反方向喷气 与 B 对接后周期变大 C 它应沿运行速度方向喷气 与 B 对接后周期变大 D 它应沿运行速度的反方向喷气 与 B 对接后周期变小 12 12 侨中高三第二次月考物理试题侨中高三第二次月考物理试题 1930 年美国天文学家汤博发现冥王星 当时错估了冥王星的质量 以为冥 王星比地球还大 所以命名为大行星 然而 经过近 30 年的进一步观测 发现它的直径只有 2300 公里 比月 球还要小 2006 年 8 月 24 日晚在布拉格召开的国际天文学联合会 IAU 第 26 届大会上 来自各国天文界权威 代表投票通过联合会决议 今后原来九大行星中的冥王星将不再位于 行星 之列 而属于矮行星 并提出了 行星的新定义 行星新定义的两个关键 一是行星必须是围绕恒星运转的天体 二是行星的质量必须足够大 它自身的重力必须和表面力平衡使其形状呈圆球 一般来说 行星直径必须在 800 公里以上 质量必须在 50 亿 亿吨以上 假如冥王星的轨道是一个圆形 则由以下几个条件能估测出其质量的是 其中万有引力常量为G CD A 冥王星围绕太阳运转的周期和轨道半径 B 冥王星围绕太阳运转的线速度和轨道半径 C 冥王星一个的卫星查龙 charon 围绕冥王星在圆形轨道上转动的线速度和轨道半径 D 冥王星一个的卫星查龙 charon 围绕冥王星在圆形轨道上转动的周期和轨道半径 二 计算题二 计算题 用心 爱心 专心 11 11 20092009 届江苏海安县高三月考届江苏海安县高三月考 宇宙中存在一些质量相等且离其他恒星较远的四颗星组成的四星系统 通常 可忽略其他星体对它们的引力作用 设每个星体的质量均为m 四颗星稳定地分布在边长为a的正方形的四个 顶点上 已知这四颗星均围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动 引力常量为G 试求 1 求星体做匀速圆周运动的轨道半径 2 若实验观测得到星体的半径为R 求星体表面的重力加速度 3 求星体做匀速圆周运动的周期 解析解析 1 由星体均围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动可知 星体做匀速圆周运动的轨道半径 2 2 ra 2 由万有引力的定律可知 2 mm Gm g R 则星体表面的重力加速度 2 m gG R 3 星体在其他三个星体的万有引力作用下围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动 由万有引力定律和向心 力公式得 2 2 2 2 2 2 4 2 2 45cos2 2 m T am a m G a G 解得周期 2 2 42 a Ta Gm 1212 2009 山东济宁高三一模 山东济宁高三一模 2007 年 10 月 24 日 嫦娥一号 卫星星箭分离 卫星进入绕地球轨道 在绕地 运行时 要经过三次近地变轨 12 小时椭圆轨道 24 小时椭圆轨道 48 小时椭圆轨道 地月转移轨道 11 月 5 日 11 时 当卫星经过距月球表面高度为 h 的 A 点时 再一次实施变轨 进入 12 小时椭圆轨道 后又经过两次变轨 最后进入周期为 T 的月球极月圆轨道 如图所示 已知月球半径为 R 1 请回答 嫦娥一号 在完成第三次近地变轨时需要加速还是减速 2 写出月球表面重力加速度的表达式 用心 爱心 专心 解析 解析 1 加速 2 设月球表面的重力加速度为 g月 在月球表面有 月 mg R Mm G 2 卫星在极月圆轨道有 2 2 2 hR T m hR Mm G 解得 22 22 4 RT hR g 月 1414 2009 北京丰台区高三期末 北京丰台区高三期末 2008 年 9 月 25 日 我国继 神舟 五号 六号载人飞船后又成功地发射了 神舟 七号载人飞船 如果把 神舟 七号载人飞船绕地球运行看作是同一轨道上的匀速圆周运动 宇航员 测得自己绕地心做匀速圆周运动的周期为T 距地面的高度为H 且已知地球半径为R 地球表面重力加速度为 g 万有引力恒量为G 你能计算出下面哪些物理量 能计算的量写出计算过程和结果 不能计算的量说明理由 1 地球的质量 2 飞船线速度的大小 3 飞船所需的向心力 解析解析 1 能求出地球的质量 M 方法一 2 R GMm mg M G gR 2 方法二 2 HR GMm 4 2 2 HR T m M 2 32 4 GT HR 写出一种方法即可 2 能求出飞船线速度的大小V V T HR 2 或 R HR g 3 不能算出飞船所需的向心力 因飞船质量未知 15 2009 2009 届侨中高三第二次月考届侨中高三第二次月考 2007 年 10 月 24 日 我国成功地发射了 嫦娥一号 探月卫星 其轨道示意 图如下图所示 卫星进入地球轨道后还需要对卫星进行 10 次点火控制 第一次点火 抬高近地点 将近地点抬 用心 爱心 专心 高到约 600km 第二 三 四次点火 让卫星不断变轨加速 经过三次累积 卫星加速到 11 0km s 的速度进入 地月转移轨道向月球飞去 后 6 次点火的主要作用是修正飞行方向和被月球捕获时的紧急刹车 最终把卫星送入 离月面 200km 高的工作轨道 可视为匀速圆周运动 已知地球质量是月球质量的 81 倍 R月 1800km R地 6400km