万有引力与航天专题练习(一)

1、右玉一中物理必修二第六章万有引力与航天专题练习设计人：李龙飞审核人：孙俊堂序号：26班级组名姓名时间：2016/4/181、【天体计算】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R,地球上一个昼夜的时间F（地球自转周期）,一年的时间T2（地球公车t周期），地球中心到月球中心的距离L,地球中心到太阳中心的距离L2.你能计算出（）A.地球白质量m地=gR2GB.太阳的质量m太=3?C.月球白质量m月=3：1D.可求月球、地球及太阳的密度【天体计算】（2013大纲全国18）“嫦娥一号”是我国首次

2、发射的探月卫星，它在距月球表面高度为200km的圆形轨道上运行，运行周期为127分钟.已知引力常量G=6.67X10-1Nl-R2/kg2,月球的半径为1.74X103km.利用以上数据估算月球的质量约为（）A.8.1X1010kgB.7.4X1013kgC.5.4X1019kgD.7.4X1022kg【天体计算】“嫦娥三号”探测器已于2013年12月2日1时30分，在西昌卫星发射中心成功发射.“嫦娥三号”携带“玉免号”月球车首次实现月球软着陆和月面巡视勘察，并开展月表形貌与地质构造调查等科学探测.已知月球半径为R,月球表面处重力加速度为g0,地球和月球的半径之比为R/R0=4,表面重力加速度

3、之比为g/g0=6,则地球和月球的密度之比p/p0为（）A.2/3B.3/2C.4D.6二一岬【卫星参量】（2013广东14）如图1,甲、乙两颗卫星以相同/./.,乙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.甲的向心加速度比乙的小B.甲的运行周期比乙的小C.甲的角速度比乙的大D.甲的线速度比乙的大【卫星参量】（2013海南5）“北斗”卫星导航定位系统由地球静止轨道卫星（同步卫星）、中轨道卫星和倾斜同步卫星组成.地球静止轨道卫星和中轨道卫星都在圆轨道上运行，它们距地面的高度分别约为地球半径的6倍和3.4倍.下列说法正确的是（）A.静止轨道卫星的周期为中轨道卫星的

4、2倍B.静止轨道卫星的线速度大小约为中轨道卫星的2倍1C.静止轨道卫星的角速度大小约为中轨道卫星的171D.静止轨道卫星的向心加速度大小约为中轨道卫星的7【卫星参量】已知地球质量为M半彳空为R,自转周期为T,地球同步卫星质量为簿引力常量为G有关同步卫星，下列表述正确的是（）A.卫星距地面的高度为3GMT2TI2B.卫星的运行速度小于第一宇宙速度C.卫星运行时受到白向心力大小为GMmR2D.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度【变轨】在完成各项任务后，“神舟十号”飞船于2013年6月26日回归地球.如图所示，飞船在返回地面时，要在P点从圆形轨道I进入椭圆轨道n,Q为轨道n上的一点，M为轨

5、道I上的另一点，关于“神舟十号”的运动，下列说法中正确的有（）A.飞船在轨道n上经过P的速度小于经过Q的速度B.飞船在轨道n上经过P的速度小于在轨道I上经过M的速度C.飞船在轨道n上运动的周期大于在轨道I上运动的周期D.飞船在轨道n上经过P的加速度小于在轨道I上经过M的加速度【变轨】2013年12月2日，我国探月探测器“嫦娥三号”在西昌卫星发射中心成功发射升空，此飞行轨道示意图如图所示，地面发射后奔向月球，在P点从圆形轨道I进入椭圆轨道n,Q为轨道n上的近月点.下列关于“嫦娥三号”的运动，正确的说法是（）A.发射速度一定大于7.9km/sB.在轨道n上从P到Q的过程中速率不断增大C.在轨道n上

6、经过P的速度小于在轨道I上经过P的速度D.在轨道n上经过P的加速度小于在轨道I上经过P的加速度【变轨】如图4所示，搭载着“嫦娥二号”卫星的长征三号丙运载火箭轨道二一在西昌卫星发射中心点火发射，卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，尸尸二:、经多次变轨最终进入距离月球表面100km周期为118min的工作轨道，轨道"；'®）开始对月球进行探测，则（）温A.卫星在轨道出上的运动速度比月球的第一宇宙速度小B.卫星在轨道出上经过P点的速度比在轨道I上经过P点时的大一C.卫星在轨道山上运行周期比在轨道I上短D.卫星在轨道出上的运行周期比在轨道I上长【竖直上抛、宇宙速度】某人在一

7、星球表面上以速度V。竖直上抛一物体，经过时间t后物体落回手中.已知星球半径为R,那么沿星球表面将物体抛出，要使物体不再落回星球表面，抛射速度至少为（）A.v0tRB.2v0Rt）C.v0Rt）D.v0Rt）【宇宙速度】2011年中俄联合实施探测火星计划，由中国负责研制的“萤火一号”火星探测器与俄罗斯研制的“福布斯一土壤”火星探测器一起由俄罗斯“天顶”运载火箭发射前往火星.已知火星的质量约为地球质量的19,火星的半径约为地球半径的12.下列关于火星探测器的说法中正确的是（）A.发射速度只要大于第一宇宙速度即可B.发射速度只有达到第三宇宙速度才可以C.发射速度应大于第二宇宙速度而小于第三宇宙速度D

8、.火星探测器环绕火星运行的最大速度为地球第一宇宙速度的2）3贵有恒，何须三更起五更眠；最无益，莫过一日曝十日寒2贵有恒，何须三更起五更眠;最无益，莫过一日曝十日寒右玉一中物理必修二,【双星】宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用相互绕转，称之为双星系统.在浩瀚的银河系中，多数恒星都是双星系统.设某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图7所示.若AOOB则（）6£0图7A.星球A的质量一定大于星球B的质量B.星球A的线速度一定大于星球B的线速度C.双星间距离一定，双星的质量越大，其转动周期越大D.双星的质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大【双星模

9、型】（2013山东20）双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动.研究发现，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化.若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T,经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的k倍，两星之间的距离变为原来的n倍，则此时圆周运动的周期为（）A.n3k2）TB.n3k）TC.n2k）TD.nk）T【多星模型】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

10、量为G关于四星系统，下列说法正确的是（）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a2C.四颗星表面的重力加速度均为GmR2D.四颗星的周期均为271a2a4+r（2）Gm）【天体计算】（2014新课标18）假设地球可视为质量均匀分布的球体.已知地球表面重力加速度在两极的大小为go,在赤道的大小为g,地球自转的周期为T,引力常量为G地球的密度为（）A.3兀g0-gGT2g0B.3itg0GT2g0-gC.3兀GT2D.3兀g0GT2g【宇宙速度】（2014福建14）若有一颗“宜居”行星，其质量为地球的p倍，半径为地球的q倍，则该行星卫星的环绕速度是地球卫星环绕速度的

11、（）A.pq倍B.qp）倍C.pq）倍D.pq3倍【卫星参量】（2014天津3）研究表明，地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时.假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比（）A.距地面的高度变大B.向心加速度变大贵有恒，何须三更起五更眠；最无益，莫过一日曝十日寒-2C.线速度变大D.角速度变大【双星】冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统，质量比约为7：1,同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动.由此可知，冥王星绕O点运动的（）A.轨道半径约为卡戎的1/7B.角速度大小约为卡戎的1/7C.线速度大小2为卡戎的7倍D.向心力大小名为卡

12、戎的7倍【开普勒定律】（2013江苏单科1）火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知（）A.太阳位于木星运行轨道的中心B.火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等C.火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方D.相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积【天体计算、变轨、平衡条件】2013年6月13日，神舟十号与天宫一号成功实现自动交会对接.假设神舟十号与天宫一号都在各自的轨道做匀速圆周运动.已知引力常量为G,下列说法正确的是（）A.由神舟十号运行的周期和轨道半径可以求出地球的质量B.由神舟十号运行的周期可以求出它离地面的高度C.若神舟

13、十号的轨道半径比天宫一号大，则神舟十号的周期比天宫一号小D.漂浮在天宫一号内的宇航员处于平衡状态【变轨】一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的1/4,不考虑卫星质量的变化，则变轨前、后卫星的（）A,向心加速度大小之比为4：1B.角速度大小之比为2：1C.周期之比为1：8D.轨道半径之比为1：2【竖直上抛、天体计算、宇宙速度、卫星参量】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竖直向上抛出一个小球，经时间t后小球回到出发点.已知月球的半径为R,引力常量为G则下列说法正确的是（）A.月球表

14、面的重力加速度为v0tB.月球的质量为2v0R2GtC.宇航员在月球表面获得v0Rt）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Rtv0）【万有引力、黄金替换、开普勒定律】小型登月器连接在航天站上，一起绕月球做圆周运动，其轨道半径为月球半径的3倍.某时刻，航天站使登月器减速分离，登月器沿如图1所示的椭圆轨道登月，在月球表面逗留一段时间完成科考工作后，经快速启动仍沿原椭圆轨道返回.当第一次回到分离点时恰与航天站对接.登月器快速启动时间可以忽略不计，整个过程中航天站贵有恒，何须三更起五更眠；最无益，莫过一日曝十日寒-右玉一中物理必修二保持原轨

15、道绕月运行.已知月王表面的重力加速度为g0,月球半径为R不考虑月球自转的影响，则登月器可以在月球上停留的最短时间约为（）图1A.4.7兀Rg0）B.3.6兀Rg0）C.1.7兀Rg0）D.1.4兀Rg0）【天体计算、宇宙速度】2012年，天文学家首次在太阳系外找到一个和地球尺寸大体相同的系外行星P,这个行星围绕某恒星Q做匀速圆周运动.测得P的公转周期为T,公转轨道半径为r.已知引力常量为G则（）A.恒星Q的质量约为4兀2r3GT2B.行星P的质量约为4712r3GT2C.以7.9km/s的速度从地球发射的探测器可以到达该行星表面D.以11.2km/s的速度从地球发射的探测器可以到达该行星表面【

16、双星、万有引力】2012年7月，一个国际研究小组借助于智利的甚大望远镜，观测到了一组双星系统，它们绕两者连线上的某点O做匀速圆周运动，如图2所示.此双星系统中体积较小成员能“吸食”另一颗体积较大星体表面物质，达到质量转移的目的.假设在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变，则在最初演变的过程中（）图2A.它们做圆周运动的万有引力保持不变B.它们做圆周运动的角速度不断变大C.体积较大星体圆周运动轨迹半径变大，线速度也变大D.体积较大星体圆周运动轨迹半径变大，线速度变小【天体计算】为了对火星及其周围的空间环境进行探测，我国发射了一颗火星探测器.假设探测器在离火星表面高度分别为和h2的圆轨道上运动时

17、，周期分别为T1和T2.火星可视为质量分布均匀的球体，且忽略火星的自转影响，万有引力常量为G仅利用以上数据，可以计算出（）A.火星的质量B.探测器的质量C.火星对探测器的引力D.火星表面的重力加速度【天体计算、卫星参量】一行星绕恒星做匀速圆周运动.由天文观测可得，其运行周期为T,速度为v,引力常量为G则（）A.恒星的质量为v3T2兀GB.行星的质量为4712V3GT2C.行星运动的轨道半径为vT2兀D.行星运动的加速度为2tivT【卫星参量、宇宙速度】我国于2013年6月11日17时38分发射“神舟十号”载人飞船，并与“天宫一号”目标飞行器对接.如图3所示，开始对接前，“天宫一号”在高轨道，“

18、神舟十号”飞船在低轨道，各自绕地球做匀速圆周运动，距离地面的高度分别为h1和h2（设地球半径为R）,“天宫一号”的运行周期约为90分钟.则以下说法正确的是（）图3A. “天宫一号”跟“神舟十号”的线速度大小之比为h2h1）B. “天宫一号”跟“神舟十号”的向心加速度大小之比为R+h22R+h12C. “天宫一号”的角速度比地球同步卫星的角速度大D. “天宫一号”的线速度大于7.9km/s【万有引力、卫星参量】（2014北京23）万有引力定律揭示了天体运动规律与地上物体运动规律具有内在的一致性.（1）用弹簧秤称量一个相对于地球静止的小物体的重量，随称量位置的变化可能会有不同的结果.已知地球质量为

19、M自转周期为T,万有引力常量为G将地球视为半径为R质量均匀分布的球体，不考虑空气的影响.设在地球北极地面称量时，弹簧秤的读数是F0.a.若在北极上空高出地面h处称量，弹簧秤读数为F1,求比值F1F0的表达式，并就h=1.0%R的情形算出具体数值（计算结果保留两位有效数字）；b.若在赤道地面称量，弹簧秤读数为E,求比值F2F0的表达式.（2）设想地球绕太阳公转的圆周轨道半径为r、太阳的半径为R和地球的半径R三者均减小为现在白11.0%,而太阳和地球的密度均匀且不变.仅考虑太阳和地球之间的相互作用，以现实地球的1年为标准，计算“设想地球”的一年将变为多长？【卫星参量】（2014河南三市联考）（多选

20、）地球同步卫星绕地球做匀速圆周运动，已知其轨道半径为r,同期为T,引力常量为G,地球表面的重力加速度为g.根据题目提供的已知条件，可以估算出的物理量有（）A.地球的质量B.同步卫星的质量C.地球的平均密度D.同步卫星离地面的高度【卫星参量】（2014皖南八校联考）2012年6月24日，航天员刘旺手动控制“神舟九号”飞船完成与“天宫一号”的交会对接，形成组合体绕地球圆周运动，速率为V。，轨道高度为340km.“神舟九号”飞船连同三位宇航员的总质量为簿而测控通信由两颗在地球同步轨道运行的“天贵有恒，何须三更起五更眠；最无益，莫过一日曝十日寒9贵有恒，何须三更起五更眠;最无益，莫过一日曝十日寒链一号

21、”中继卫星、陆基测控站、测量船，以及北京飞控中心完成，下列描述错误的是（）关于卡文迪许扭秤实验对物理学的贡献，下列说法中2A.组合体圆周运动的周期约1.5hB.组合体圆周运动的线速度约7.8km/sC.组合体圆周运动的角速度比“天链一号”中继卫星的角速度大D.发射“神舟九号”飞船所需能量是12mV【开普勒定律】（2014唐山摸底）AB两颗地球卫星绕地球运转的周期之比为22：1,则（）A.线速度之比为1：2B.轨道半径之比为8：1C.向心加速度之比为1：2D.质量之比为1：1【变轨、开普勒定律】（2014浙江五校联考）（多选）发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火，使其沿椭圆

22、轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3,轨道1和2相切于Q点，轨道2和3相切于P点，设卫星在1轨道和3轨道正常运行的速度和加速度分别为V1、V3和a、a3,在2轨道经过P点时的速度和加速度为V2和a2,且当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时周期分别为、T2、T3,以下说法正确的是（）A.V1>V2>V3B.V1>V3>V2C.a1>a2>a3D.T<T><T3【物理学史】（2014江西重点中学联考正确的是（）A.发现了万有引力的存在B.解决了微小力的测定问题C.开创了用实验研究物理的科学方法D.验证了开普勒定律的正确性【卫星参量

23、】（2014浙江名校联考）2012年10月25日.我国将第十六颗北斗卫星“北斗-G6'送入太空，并定点于地球静止轨道东经110.5。.由此，具有完全自主知识产权的北斗系统将首先具备为亚太地区提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并具短报文通信能力.其定位精度优于20m.授时精度优于100ns.关于这颗“北斗-G6'卫星以下说法中正确的有（）A.这颗卫星轨道平面与东经110.5°的经线平面重合B.通过地面控制可以将这颗卫星定点于杭州正上方C.这颗卫星的线速度大小比离地350公里高的天宫一号空间站线速度要大D.这颗卫星的周期一定等于地球自转周期【卫星参量、宇宙速度】（2

24、014南京四校联考）已知地球质量为M半彳仝为R自转周期为T,地球同步卫星质量为解引力常量为G有关同步卫星，下列表述正确的是（）A.卫星距地面的高度为3GMT2TI2B.卫星的运行速度大于第一宇宙速度C.卫星运行时受到白向心力大小为GMmR2D.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度【宇宙速度、卫星参量】（2013新课标全国高考I）2012年6月18日，神舟九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343km的近圆形轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接.对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气.下列说法正确的是（）A.为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B.如不加

25、干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会增加C.如不加干预，天宫一号的轨道高度将缓慢降低D.航天员在天宫一号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用【万有引力、力的合成】（2013浙江高考）如图所示，三颗质量均为m的地球同步卫星等间隔分布在半径为r的圆轨道上，设地球质量为M半彳5为R下列说法正确的是（）A.地球对一颗卫星的引力大小为GMmr-RB. 一颗卫星对地球的引力大小为GMmr2C.两颗卫星之间白引力大小为Gm23r2D.三颗卫星对地球引力的合力大小为3GMmr2【卫星参量】（2014徐州摸底）我国“北斗”卫星导航定位系统将由5颗静止轨道卫星（同步卫星）和30颗非静止轨道卫星组成，

26、30颗非静止轨道卫星中有27颗是中轨道卫星，中轨道卫星轨道高度约为2.15x104km,静止轨道卫星的高度约为3.60x104km.下列说法正确的是（）A.中轨道卫星的线速度大于7.9km/sB.静止轨道卫星的线速度大于中轨道卫星的线速度C.静止轨道卫星的运行周期大于中轨道卫星的运行周期D.静止轨道卫星的向心加速度大于中轨道卫星的向心加速度【宇宙速度、变轨、卫星参量】（2014浙江六校联考）2010年10月1日18时59分57秒，搭载着“嫦娥二号”卫星的“长征三号丙”运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射，卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，经多次变轨最终进入距离月球表面100km,周期为118m

27、in的工作轨道，开始对月球进行探测.下列说法正确的是（）轨道L轨网/、'、曼道IL/【天体计算】（2011年福建卷）“嫦娥二号”是我国月球探测第二期工程的先导星.若测得“嫦娥二号”在月球（可视为密度均匀的球体）表面附近圆形轨道运行的周期为T,已知引力常量为G,A.卫星在轨道出上的运动速度比月球的第一宇宙速度小B.卫星在轨道出上经过P点的速度比在轨道I上经过P点时大C.卫星在轨道山上运动周期比在轨道I上短D.卫星在轨道I上的机械能比在轨道n上多半径为R的球体体积公式V=兀R3,则可估算月球的（）3A.密度B.质量C.半径D.自转周期【万有引力、卫星参量】有一探测卫星在地球赤道正上方绕地球

28、做匀速圆周运动，已知地球质量为M地球半径为R万有引力常量为G,探测卫星绕地球运动的周期为。求：（1）探测卫星绕地球做匀速圆周运动时的轨道半径；（2）探测卫星绕地球做匀速圆周运动时的速度大小：（3）在距地球表面高度恰好等于地球半径时，探测卫星上的观测仪器某一时刻能观测到的地球表面赤道的最大弧长.（此探测器观测不受日照影响，不考虑空气对光的折射）【卫星参量】（2012淮北一模）如图所示,a是地球赤道上的一点，t=0时刻在a的正上空有b、c、d三颗轨道均位于赤道平面的地球卫星，这些卫星绕地球做匀速圆周运动的运行方向均与地球自转方向（顺时针转动）相同，其中c是地球同步卫星.设卫星b绕地球运行的周期为T

29、,则在t=-T时刻这些卫星相对a的位置最接近实际的是（）【开普勒定律、追及、天体计算】圆周运行时某时刻的图片，用用R表示月亮的半径.（2014景德镇摸底）如图所示是月亮女神、嫦娥1号绕月做R、R2、T1、T2分别表示月亮女神和嫦娥1号的轨道半径及周期，（1）请用万有引力知识证明:它们遵循R13T12=R23T23=K其中K是只与月球质量有关而与卫星无关的常量；（2）在经多少时间两卫星第一次相距最远；（3）请用嫦娥1号所给的已知量，估测月球的平均密度.【实验：物理方法】（2012泰安模拟）下列三个实验中，能够反映出的共同的物理思想方法是（）观察桌面受力发生形变手的压力使玻璃瓶发生形变卡文迪许测量

30、引力常量的扭秤实验A.猜想假设的思想方法B.微量放大的思想方法C.极限分析的思想方法D.建立理想化模型的思想方法【卫星参量】（2013皖南重点高中联考）预计我国将于2020年前发射月球登陆车，采集月球表面的一些样本后返回地球.月球登陆车返回时，由月球表面发射后先绕月球在近月圆轨道上飞行经轨道调整后与停留在较高轨道的轨道舱对接.下列关于此过程的描述正确的是（）A.登陆车在近月圆轨道上运行的周期与月球自转的周期相等B.登陆车在近月轨道的加速度大于在较高轨道的轨道舱的加速度C.登陆车与轨道舱对接后由于质量增加若不加速则轨道半径不断减小D.登陆车与轨道舱对接后经减速后才能返回地球【双星】银河系的恒星中

31、大约四分之一是双星互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点期为T,S1到C点的距离为r1,S1和S2的距离为,某双星由质量不等的星体S和S2构成，两星在相C做匀速圆周运动.由天文观察测得其运动周r,已知万有引力常量为G.由此可求出&的质量为A.月地之间的万有引力将变小B.月球绕地球运动的周期将变大C.月球绕地球运动的向心加速度将变小D.月球表面的重力加速度将变大【天体计算】（2012丽江模拟）土星周围有美丽壮观的“光环”，组成环的颗粒是大小不等，线度从1科m至ij10m的岩石、尘埃,类似于卫星,它们与土星中心的距离从7.3X104km延伸到1.4x105km.已知环的外缘颗粒绕土星做

32、圆周运动的周期约为14h,引力常量为6.67X10-11Nm/kg2则土星的质量约为（估算时不考虑环中颗粒间的相互作用）（）A.9.0X1016kgB.6.4X1017kgC.9.0X1025kgD.6.4X1026kg【变轨】（2012年天津卷）一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的：,不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的（）A.向心加速度大小之比为4：1B.角速度大小之比为2：1C.周期之比为1：8D.轨道半径之比为1:2【变轨】（2012烟台一模）我国将在发射“嫦娥三号”之后，直至未来将建立月球基地，并在绕月高轨道上建造空间站.如图所示为

33、航天飞机飞行图，关空网箫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，已知空间站绕月球做匀速圆周运动，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（）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站轨道C.航天飞机经过B处时的加速度与空间站经过B处时的加速度不相等D.根据题中条件可以算出月球质量【万有引力】（2012江苏模拟）我们可以假想人类不断向月球“移民”，经过较长时间后，月球和地球仍可视为均匀球体，地球的总质量仍大于月球的总质量，月球仍按原轨道运行，以下说法正确的是（）【万有引力、开普勒定律】（

34、2013广元市统考）按照我国整个月球探测活动的计划，在第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和科学探测任务后，将开展第二步“落月”工程.如图所示假设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g0,飞工二7船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道I上运动，当运动到轨道上的A点时，点火变轨进入椭圆轨道H,在到达轨道的近月点B时再次点火变轨，进入近月轨道出绕月球做圆周运动.求:（1）飞船在轨道I上的运行速率；（2）飞船在轨道出上绕月球运行一周所需的时间？【竖直上抛、天体计算】（2013资阳市一诊）宇航员在地球表面以某一初速度竖直上抛一小球，经过时间t小球落回原处；若他在某一星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需

35、经过5t小球落回原处.（取地球表面重力加速度g=10m/s2,空气阻力不计）（1）求该星球表面附近的重力加速度g'（2）已知该星球的半径r与地球的半径R之比为1:4,求星球的质量M星与地球质量M地之比.【开普勒定律、图像】太阳系中的八大行星的轨道均可以近似看成圆轨道。下列四幅图是用来描述这些行星运动所遵循的某一规律的图像。图中坐标系的横轴是lgTT0,纵轴是lgRR0;这里T和R分别是行星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径，To和R0分别是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径。下列四幅图中正确的是（）右玉一中物理必修二【万有引力】一名宇航员来到一个星球上，如果该星球的质量是地球质量的

36、一半，它的直径也是地球直径的一半，那么这名宇航员在该星球上所受的万有引力大小是它在地球上所受万有引力的（）A.0.25倍B.0.5倍C. 2.0倍D.4.0倍【天体计算】近年来，人类发射的多枚火星探测器已经相继在火星上着陆，正在进行着激动人心的科学探究，为我们将来登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础。如果火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动，并测得该运动的周期为T,则火星的平均密度p的表达式为（k为某个常数）（）A.p=kTB.p=kTC.p=kT2D.p=kT2【天体计算】（2015台州模拟）如图2所示是美国的“卡西尼”号探测器经过长达7年的“艰苦”旅行，进入绕土星飞行的轨道。若

37、“卡西尼”号探测器在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星飞行，环绕n周飞行时间为t,已知万有引力常量为G,则下列关于土星质量M和平均密度p的表达式正确的是【黄金替换】假设宇宙中有一颗未命名的星体，其质量为地球的6.4倍，一个在地球表面重力为50N的物体，经测定在该未知星体表面的重力为80N,则未知星体与地球的半径之比为（）A.0.5B.2C.3.2D.4【平抛、天体计算】（2015河南漠河二模）宇航员站在某一星球距离表面h高度处,以初速度Vo沿水平方向抛出一个小球，经过时间t后小球落到星球表面，已知该星球的半径为R,引力常量为G,则该星球的质量为（）A.2hR2Gt2B.2hR2

38、GtC.2hRGt2D.Gt22hR2【万有引力】（2015“北约”卷）今有一个相对地面静止，悬浮在赤道上空的气球。对于一个站在宇宙背景惯性系的观察者，仅考虑地球相对其的自转运动，则以下对气球受力的描述正确的是（）A.该气球受地球引力、空气浮力和空气阻力B.该气球受力平衡C地球引力大于空气浮力D.地球引力小于空气浮力图2A. M= 4 兀 2B. M= 4 兀 2C. M= 4 兀 2t2D. M= 4 兀 2n2R+ h 3Gt2, p = 3 兀 R+ h 3Gt2R3R+ h 2Gt2, p = 3 兀 R+ h 2Gt2R3R+ h 3Gn2, p = 3 兀 t2 R+ h 3Gn2

39、R3R+ h 3Gt2, p = 3 兀 n2 R+ h 3Gt2R3【卫星参量、天体计算】“嫦娥三号”探测器已于12月2日1时30分，在西昌卫星发射中心成功发射。“嫦娥三号”携带“玉兔号”月球车首次实现月球软着陆和月面巡视勘察，并开展月表形貌与地质构造调查等科学探测。“玉兔号”在地球表面的重力为Gi,在月球表面的重力为G；地球与月球均视为球体，其半径分别为R、R;地球表面重力加速度为g。则（）图4【天体计算】（2012福建高考）一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v。假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为N已知引力常量为

40、G,则这颗行星的质量为（）A.mv2GNB.mv4GNC. Nv2GmD.Nv4Gm贵有恒，何须三更起五更眠；最无益，莫过一日曝十日寒A.月球表面的重力加速度为G1gG2B.月球与地球的质量之比为G2R22G1R12C月球卫星与地球卫星分别绕月球表面与地球表面运行的速率之比为G1R1G2R2）D. “嫦娥三号”环绕月球表面做匀速圆周运动的周期为2冗G2R2G1g）【变轨、卫星参量、天体计算】（多选）“天宫二号”空间实验室是继“天宫一号”后中国自主研发的第二个空间实验室，将用于进一步验证空间交会对接技术及进行7贵有恒，何须三更起五更眠；最无益，莫过一日曝十日寒-右玉一中物理必修二2 = 48 0

41、00 km ,一系列空间试验，预计于2016年发射。若“天宫二号”进入轨道后在离地面高为370km的轨道上围绕地球做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是（）A.由于“天宫二号”在太空中处于完全失重状态，所以不受重力作用B. “天宫二号”围绕地球做匀速圆周运动的向心加速度要小于地球同步卫星的向心加速度C.若再给出地球的半径和“天宫二号”围绕地球做匀速圆周运动的周期，就可以计算出地球的平均密度D.若通过变轨将“天宫二号”调整到离地面高为600km的轨道上绕地球做匀速圆周运动，则“天宫二号”的机械能将增加【天体计算、开普勒定律、万有引力】（2015河南十所名校高三联考）“嫦娥三号”探月卫星于2013年

42、下半年在西昌卫星发射中心发射，实现“落月”的新阶段。已知月球绕地球做圆周运动的半径为J、周期为Ti；“嫦娥三号”探月卫星绕月球做圆周运动的半径为2、周期为丁2。引力常量为G,不计周围其他天体的影响，下列说法正确的是（）A.根据题目条件能求出“嫦娥三号”探月卫星的质量B,根据题目条件能求出地球的密度C.根据题目条件能求出地球与月球之间的引力D.根据题目条件可得出U3T12=r23T22天文学家新发现两颗冥王星的小卫星，其中一颗的公转轨道半径则它的公转周期T2最接近于（）A.15天B.25天C. 35天D.45天【卫星参量】（2015赣州模拟）如图2所示，轨道I是近地气象卫星轨道，轨道R是地球同步

43、卫星轨道，设卫星在轨道I和轨道R上都绕地心做匀速圆周运动，运行的速度大小分别是V1和V2,加速度大小分别是a1和22则（）fol图2A. v>v2a<a2B. V1>V2a1>a2C. V1<V2a1<a2D. V1<V2aI>a2【宇宙速度、卫星参量】（2015 宜春模拟）2014年3月8日凌晨，从吉隆坡飞往北 京的马航MH370亢班起飞后与地面失去联系，机上有 154名中国人。之后，中国紧 急调动了海洋、风云、高分、遥感等 4个型号近10颗卫星为地面搜救行动提供技期为12小时。GP繇统的卫星与地球同步卫星相比较,卜面说法正确的是术支持。假设“

44、高分一号”卫星与同步卫星、月球绕地球运行的轨道都是圆，它们在空间的位置示意图如图的说法正确的是1所示。下列有关“高分一号图1A.其发射速度可能小于7.9 km/sB.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的大C.绕地球运行的周期比同步卫星的大D.在运行轨道上完全失重，重力加速度为0图3A. GP繇统的卫星轨道半径是地球同步卫星半径的 B. GP繇统的卫星轨道半径是地球同步卫星半径的 C. GP繇统的卫星线速度是地球同步卫星线速度的 D. GP繇统的卫星线速度是地球同步卫星线速度的2)2倍322倍2倍32倍【开普勒定律】（2014 浙江高考）长期以来“卡戎星（Charon） ”被认为是冥王星唯一的卫

45、星，它的公转轨道半径 1=19 600 km,公转周期丁1 = 6.39天。2006年3月,【追及、卫星参量】如图4建筑是厄瓜多尔境内的“赤道纪念碑”。设某人造地球 卫星在赤道上空飞行，卫星的轨道平面与地球赤道重合，飞行高度低于地球同步卫 星。已知卫星轨道半径为r,飞行方向与地球的自转方向相同，设地球的自转角速 度为。，地球半径为R,地球表面重力加速度为g,某时刻卫星通过这一赤道纪念 碑的正上方，该卫星过多长时间再次经过这个位置？（）【卫星参量】（多选）截止到2014年2月全球定位系统GPS已运行了整整25年，是现代世界的奇迹之一。GPSr球定位系统有24颗卫星在轨运行，每个卫星的环绕周A.

46、2 tt f(gR2 r3)C 2>f(gR2 r3)图4B. 2ttf(gR2r3)D.2ttf(gR2r3)【变轨】我国“嫦娥一号”探月卫星发射后，先在“24小时轨道”上绕地球运行（即绕地球一圈需要24小时）；然后，经过两次变轨依次到达“48小时轨道”和“72小时轨道”；最后奔向月球。如果按圆形轨道计算，并忽略卫星质量的变化，则在每次变轨完成后与变轨前相比（）A.卫星动能增大，引力势能减小8 .卫星动能增大，引力势能增大C.卫星动能减小，引力势能减小D.卫星动能减小，引力势能增大【天体计算、宇宙速度、变轨、卫星参量】（多选）（2015青岛模拟）我国于2013年12月发射了“嫦娥三号”

47、卫星，该卫星在距月球表面H处的环月轨道I上做匀速圆周运动，具运行的周期为T,随后“嫦娥三号”在该轨道上A点采取措施，降至近月点高度为h的椭圆轨道R上，如图5所示。若以R表示月球的半径，忽略月球自转及地球对卫星的影响。则下述判断正确的是（）图5A.月球的质量为4兀2R+H3GT29 .月球的第一宇宙速度为RR+h3）TRC. “嫦娥三号”在环月轨道I上需加速才能降至椭圆轨道nD. “嫦娥三号”在图中椭圆轨道H上的周期为2R+H+h38R+H3）T【双星】（多选）（2015广西三校联考）如图6所示，两颗靠得很近的大体组合为双星，它们以两者连线上的某点为圆心，做匀速圆周运动，以下说法中正确的是（）图

48、6A.它们做圆周运动的角速度大小相等B.它们做圆周运动的线速度大小相等C它们的轨道半径与它们的质量成反比D.它们的轨道半径与它们的质量的平方成反比【多星】（多选）（2015聊城模拟）如图7所示，甲、乙、丙是位于同一直线上的离其他恒星较远的三颗恒星，甲、内围绕乙在半径为R的圆轨道上运行，若三颗星质量均为M万有引力常量为G,则（）/乙yfKM;M图7A.甲星所受合外力为5GM24R2B.乙星所受合外力为GM2R2C甲星和内星的线速度相同D.甲星和内星的角速度相同【卫星参量】2014年8月11日，天空出现了“超级月亮”，这是月球运动到了近地点的缘故。然后月球离开近地点向着远地点而去，“超级月亮”也与

49、我们渐行渐远。在月球从近地点到达远地点的过程中，下面说法正确的是图8A.月球运动速度越来越大B.月球的向心加速度越来越大C.地球对月球的万有引力做正功D.虽然离地球越来越远，但月球的机械能不变【多星、卫星参量】（2015东北三省四市模拟）假设在宇宙中存在这样三个大体A、B、C,它们在一条直线上，天体A离天体B的高度为某值时，天体A和天体B就会以相同的角速度共同绕天体C运转，且天体A和大体B绕天体C运动的轨道都是圆轨道，如图9所示。以下说法正确的是（）贵有恒，何须三更起五更眠；最无益，莫过一日曝十日寒23贵有恒，何须三更起五更眠;最无益，莫过一日曝十日寒A.天体A做圆周运动的加速度小于天体 B.

50、天体A做圆周运动的线速度小于天体 C.天体A做圆周运动的向心力大于天体 D.天体A做圆周运动的向心力等于天体B做圆周运动的加速度B做圆周运动的线速度C对它的万有引力C对它的万有引力B,若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R周期为T,月球绕地球运转轨道的半长轴为R',周期为T',则二C水星的半长轴最短，公转周期最大D太阳系“八大行星”与矮行星“冥王星”相比，“冥王星”离太阳最远，绕太阳运动的公转周期最长【开普勒定律】在太阳系里有一千多颗小行星，若某一颗小行星绕日运行的半径是金星绕日运行半径的4倍，则小行星与金星绕日运行的周期之比为（）。A.1：16B,4：1C,8：1D.1：1【变轨、

51、万有引力、宇宙速度、卫星参量】（2015上饶模拟）2013年12月2日1时30分，搭载嫦娥三号探测器的长征三号乙火箭点火升空。假设为了探测月球，载着登陆舱的探测飞船在以月球中心为圆心，半径为一的圆轨道上运动，周期为，总质量为m登陆舱随后脱离飞船，变轨到离月球更近的半径为的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2。最终在月球表面实现软着陆、无人探测及月夜生存三大创新。若以R表示月球的半径，忽略月球自转及地球对卫星的影响。则下列有关说法正确的是（）A.月球表面的重力加速度g月=4兀2UT12B.月球的第一宇宙速度为Rr13）T1C.登陆舱在半径为口轨道上的周期T2=r23U3）D.登陆舱在半径为一与半

52、径为2的轨道上的线速度之比为m1r2m2U）【开普勒定律】图示是行星m绕恒星M运动的轨道示意图，则下列说法正确的是（）。A速度最大点是B点B.速度最小点是C点Cm从A到B做减速运动Dm从B到A做减速运动【卫星参量、天体计算】（多选）（2014广东高考）如图10所示，飞行器P绕某星球做匀速圆周运动。星球相对飞行器的张角为9o下列说法正确的是（）一-【卫星参量】二十四节气中的春分和秋分均为太阳直射赤道时，春分为太阳直射点从南回归线回到赤道时，秋分则为太阳直射点从北回归线回到赤道时，如图所示。2013年3月20日为春分,2013年9月23日为秋分,2014年3月21日为春分。可以推算从春分到秋分18

53、7天，而再从秋分到春分则为179天，并且每年情况都差不多。关于上述自然现象，下列说法正确的是（）。图10A.轨道半径越大，周期越长B.轨道半径越大，速度越大C.若测得周期和张角，可得到星球的平均密度D.若测得周期和轨道半径，可得到星球的平均密度【开普勒定律】关于天体运动，下列说法正确的是（）。A.行星轨道的半长轴越长，公转周期越长A.地球绕太阳运动的轨道是一个标准的圆轨道B.地球绕太阳运动的轨道不是一个标准的圆轨道C.地球绕太阳运动的近日点可能是在夏季D.地球绕太阳运动的近日点可能是在冬季【卫星参量】两颗人造卫星AB绕地球做圆周运动，周期之比为口：TB=1：8,则轨道半径之比和运动速率之比分别

54、为（）。ARa:R=4:1,va：vb=1:2B.Ra : R=4：1, VA:vb=2：1CRa : FB=1：4, Va：vb=1：2D.Ra : FB=1：4, Va：Vb=2：1【开普勒定律、卫星参量】宇宙飞船进入一个围绕太阳运行的近似圆形的轨道上，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多少年？若已知地球绕太阳公转的速度是30km/s,则该宇宙飞船绕太阳公转的速度是多少？【开普勒定律】某行星沿椭圆轨道运行，远日点离太阳的距离为a,近日点离太阳的距离为b,过远日点时行星的速率为Va,则过近日点时的速率为（）。A.Vb=VaB.Vb=VaC.Vb=VaD.Vb=V

55、a【万有引力】地球与物体间的万有引力可以认为在数值上等于物体的重力，那么在6400km的高空，物体的重力与它在地面上的重力之比为（）。A.2：1B.1：2C.1：4D.1：1【万有引力】已知太阳的质量为M地球的质量为m,月球的质量为m,当发生日全食时，太阳、月亮、地球几乎在同一直线上，且月亮位于太阳与地球中间，如图所示。设月球到太阳的距离为1,地球到月亮的距离为L,则：太第月品跑球【开普勒定律】已知两行星绕太阳运动的半长轴之比为b,则它们的公转周期之比为。【卫星参量】一颗小行星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径是地球公转半径的4倍，则这颗小行星运行速率是地球运行速率的（）。A.4倍B.2倍C.0.5倍D.16倍【开普勒定律】哈雷彗星绕太阳运动的轨道是比较扁的椭圆，下列说法中正确的是（）。A.彗星在近日点的速率大于在远日点的速率B.彗星在近日点的向心加速