天体运动测试题

1、天体运动测试题 (一)时间 :90分钟满分： 100分一、不定项选择（每小题5 分，少选得 3 分，错写得 0 分，共 75分）1、假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球表面的重力加速度在两极的大小为 g0，在赤道的大小为 g；地球自转的周期为 T，引力常数为 G，则地球的密度为：（）ABCD2、假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为()A.1-B.1+C.D.3、为了测量某行星的质量和半径，宇航员记录了登陆舱在该行星表面做圆周运动的周期 T，登陆舱在行星表面着陆后，用弹簧称称量一个质量为

2、m 的砝码读数为N。已知引力常量为G。则下列计算中错误的是（）A该行星的质量为B该行星的半径为C该行星的密度为D在该行星的第一宇宙速度为4、P1、P2为相距遥远的两颗行星，距各自表面相同高度处各有一颗卫星s1、s2 做匀速圆周运动，图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a，横坐标表示物体到行星中心的距离r 的平方，两条曲线分别表示P1、P2 周围的 a 与 r2的反比关系，它们左端点横坐标相同，则（）AP1的平均密度比 P2的小BP1的第一宇宙速度比P2的小Cs1的向心加速度比s2的大Ds1的公转周期比 s2的大5、利用引力常量G和下列某一组数据，不能计算出地球质量的是（）A

3、地球的半径及重力加速度（不考虑地球自转）B 人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期C 月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离D地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离6、据报道，最近在太阳系外发现了首颗 “宜居”行星，其质量约为地球质量的6.4倍，一个在地球表面重力为600 N的人在这个行星表面的重力将变为960 N由此可推知，该行星的半径与地球半径之比约为()A0.5B2C3.2D47、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的周期为T，S1到C点的距离为r1，S1 和S2 的距离

4、为r，已知万有引力常量为G，由此可求得S2的质量为（）4?2?34? 2? 2(?-? 1)2 ?13A4?4?2 ?2? 1? 2B ?2C? 2D2?8、在中国人民抗战胜利70周年阅兵式上首次展示的东风21D中程反舰弹道导弹，是中国专门为应对航母威胁而研制的打击海上移动目标的导弹，号称“航母杀手 ”，在技术和国家安全战略上具有重要影响如图为东风21D发射攻击示意图，导弹从A 点发射，弹头脱离运载火箭后，在地球引力作用下，沿椭圆轨道飞行，击中海上移动目标B，C为椭圆的远地点，距地面高度为 H已知地球半径为R，地球表面重力加速度g，设弹头在 C点的速度为 v，加速度为 a，则（）?2CD aA

5、? =?a=? ? 2( + )? +? +? 2(? +? )29、如图所示，一个质量均匀分布的星球，绕其中心轴PQ自转， AB与 PQ是互相垂直的直径。星球在 A 点的重力加速度是P 点的 90%，星球自转的周期为，万有引力常量为，则星球的密度为（）ABCD10、若第一宇宙速度为v，地球表面的重力加速度为g，地球自转的周期为T，地球同步卫星的轨道半径为地球半径的n 倍。则下列说法正确的是（）A地球同步卫星的加速度大小为B地球近地卫星的周期为C地球同步卫星的运行速度为D地球赤道上的物体随地球自转的线速度大小为11、如图，已知现在地球的一颗同步通讯卫星信号最多覆盖地球赤道上的经度范围为。假设地

6、球的自转周期变大，周期变大后的一颗地球同步通讯卫星信号最多覆盖的赤道经度范围为，则前后两次同步卫星的运行周期之比为（）A.B.C.D.12、如图，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M 和 2M的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A甲的运行周期比乙的大甲的角速度大小等于乙的角B甲的线速度比乙的大CD甲的向心加速度比乙的大速度13、如图所示，曲线 是一颗绕地球做圆周运动卫星轨道的示意图，其半径为R；曲线 是一颗绕地球做椭圆运动卫星轨道的示意图，O点为地球球心， AB为椭圆的长轴，两轨道和地心都在同一平面内，己知在两轨道上运动的卫星的周期相等，万有引力常量为 G，地球质量为 M，下列说

7、法正确的是（）A椭圆轨道的长轴长度为RB卫星在 轨道的速率为v0，卫星在 轨道 B 点的速率为 vB，则 v0vBC卫星在 轨道的加速度大小为a0，卫星在 轨道 A 点加速度大小为aA，则 a0aAD若 OA=0.，5R则卫星在 B点的速率 vB14、利用三颗位置适当的地球同步卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯。目前，地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的倍。假设地球的自转周期变小，若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的，则地球自转周期的最小值约为（）A.B.C.D.15、随着我国登月计划的实施，我国宇航员登上月球已不是梦想；假如我国宇航员登上月球并在月球表面附近以初速度v0 竖直向上抛

8、出一个小球，经时间t 后回到出发点。已知月球的半径为R,万有引力常量为G,则下列说法正确的是（）A月.球表面的重力加速度为v0/tB月.球的质量为C宇.航员在月球表面获得的速度就可能离开月球表面围绕月球做圆周运动D宇.航员在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的绕行周期为二、计算题（第16题 15分，第 17题 10分，共 25分，请写出必要的步骤）16、 “嫦娥一号 ”探月卫星的成功发射，实现了中华民族千年奔月的梦想。假若我国的航天员登上某一星球并在该星球表面上做了如下图所示力学实验：让质量为m=1.0kg的小滑块以 v0=1m/s的初速度从倾角为53的°斜面 AB的顶点 A滑下，到达

9、 B 点后恰好能沿倾角为37的°斜面到达 C 点。不计滑过 B 点时的机械能损失，滑块与斜面间的动摩擦因数均为，测得 A、C两点离 B点所在水平面的高度分别为 h1=1.2m， h2=0.5m。已知 sin37=0°.，6cos37=0°.，8不计该星球的自转以及其他星球对它的作用。（ 1）求该星球表面的重力加速度；（ 2）若测得该星球的半径为m，宇航员要在该星球上发射一颗探测器绕其做匀速圆周运动，则探测器运行的最大速度为多大？（ 3）取地球半径m，地球表面的重力加速度g0=10m/s2，求该星球的平均密度与地球的平均密度之比。17 我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星 500”的实验活动假设王跃登陆火星后，测得