万有引力习题　

万有引力习　 1( 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一火卫一合作的》，双方确定于2008年联合对火星及其卫星“火卫一”进行探测。 “火卫一”就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，若其绕行轨道可简化为圆形轨道，则由以上信息不能确定的是 A A(火卫一的质量 B(火星的质量 C(火卫一的绕行速度 D(火卫一的向心加速度 2(质量为m的卫星围绕地球做匀速圆周运动，轨道半径是地球半径的2倍。已知地球半径为R，地球面的重力加速度为g。卫星的动能是( )A 11 A(mgR B(mgR C(mgR D(2 mgR 2242 ..3.地球质量大约是月球质量的81倍，一个飞行器在地球与月球之间，当地球对它的引力和 44月球对它的引力大小相等时，这飞行器距月球球心的距离与月球球心距地球球心之间的距离 ..之比为 C 66A(1?9 B(9?1 C(1?10 D(10?1 4.某同学设想驾驶一辆由火箭作动力的陆地太空两用汽车，沿赤道行驶并且汽车相对于地球速度可以任意增加，不计空气阻力，当汽车速度增加到某一值时，汽车将离开地球成为绕地 2球做圆周运动的“航天汽车”，对此下列说法正确的是(R=6400km, g=10m/s) A(汽车在地面上速度增加时，它对地面的压力增大B B(当汽车离开地球的瞬间速度达到28800km/h C(此“航天汽车”环绕地球做圆周运动的最小周期为1h D(在此“航天汽车”上弹簧测力计无法测量力的大小 5、2007年10月24日，我国发射的“嫦娥一号”探月卫星 简化后的路线示意图如图所示，卫星由地面发射后经过发射 轨道进入停泊轨道，然后在停泊轨道经过调速后进入地月转 移轨道，再次调速后进入工作轨道，卫星开始对月球进行探 测。已知地球与月球的质量之比为a，卫星的停泊轨道与工 作轨道的半径之比为b，卫星在停泊轨道和工作轨道上均可 视为做匀速圆周运动，则卫星( ) AD a bA、在停泊轨道和工作轨道运行的速度之比为 b aB、在停泊轨道和工作轨道运行的周期之比为 C、在停泊轨道运行的速度大于地球的第一宇宙速度 D、从停泊轨道进入到地月转移轨道，卫星必须加速 6(某同学设想驾驶一辆由火箭作为动和的陆地太空两用汽车在赤道沿地球自转方向行驶，汽车的行驶速度可以任意增加，当汽车的速度增加到某值v(相对地面)时，汽车与地面分离成为绕地心做圆周运动的“航天汽车”，对此下列说法正确的是(不计空气阻力，取地球 2的半径R=6400km，g=10m/s)( )D A(汽车在地面上速度增加时，它对地面的压力增大 B(在此“航天汽车”上弹簧测力计无法测量力的大小 C(汽车离开地面时v值大小为8.0km/s D(“航天汽车”绕地心做圆周运动的线速度大小为8.0km/s 7、据报道，美国航天局已计划建造一座通向太空的升降机，传说中的通天塔即将成为现实。据航天局专家称:这座升降机的主体是一根长长的管道，一端系在位于太空的一个巨大的人造卫星上，另一端一直垂到地面并固定在地面上。已知地球到月球的距离约为地球半径的60倍，由此可以估算，该管道的长度至少为(已知地球半径为6400km)( )C A.360km B.3600km C.36000km D.360000km 8、“嫦娥1号”绕月卫星于2007年10月24日在西昌卫星发射中心发射升空，飞行38万公里后到达月球上空200公里处绕月球旋转(中国航天中心计划在2009年底前后发射“嫦娥2号”绕月卫星(“嫦娥2号”卫星绕月飞行高度为100公里(“嫦娥2号”卫星绕月飞行与“嫦娥1号”卫星绕月飞行相比，下列正确的是:AC A(周期变小，线速度变大( B(周期变大，加速度变大( C(角速度变大，线速度变大( D(线速度变大，加速度变小( 9、如图所示，a、b、c是在地球大气层外的圆形轨道上运行的三颗人造卫星，下列说法中 正确的是D A(b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度 地球 B(b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度 C(c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等候同一轨道上的c D(由于某种原因，a的轨道半径缓慢减小，a的线速度将变大 10、2007年4月24日，欧洲科学家宣布在太阳之外发现了一颗可能适合人类居住的类地行星Gliese581c。这颗围绕红矮星Gliese581运行的星球有类似地球的温度，表面可能有液态水存在，距离地球约为20光年，直径约为地球的1.5倍 ，质量约为地球的5倍，绕红矮星Gliese581运行的周期约为13天。假设有一艘宇宙飞船飞临该星球表面附近轨道，下列说法正确是 ( )BC A(飞船在Gliese581c表面附近运行的周期约为13天 B(飞船在Gliese581c表面附近运行时的速度大于7.9km/s C(人在Gliese581c上所受重力比在地球上所受重力大 D(Gliese581c的平均密度比地球平均密度小 11、 “嫦娥一号”是我国月球探测“绕、落、回”三期工程的第一阶段，也就是“绕”。我国于2007年10月24日发射了第一颗环月卫星。在发射过裎中为了防止卫星偏离轨道，探测器先在近地轨道绕地球3周，再经长途跋涉进入月球的近月轨道绕月飞行，已知月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的1/6，月球半径约为地球半径的1/3，则以下说法中正确的是 BC A(绕月球做圆周运动的周期较小 B(探测器在月球表面附近运行时的速度小于7.9km/s C(探测器在月球表面附近所受月球的万有引力小于在地球表面所受地球的万有引力 D(绕月球做圆周运动的向心加速度较大 12、同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星，则( )D A.它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同值 B.它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的 C.它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同值 D.它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的 13、 “黑洞”是近代引力理论所预言的宇宙中的一种特殊天体，研究认为，黑洞可能是由于超中子星发生塌缩而形成的。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并将它命名为:MCG6-30-15r，假设银河系中心仅此一个黑洞。已知太阳系绕银河系中心做匀速圆周运动，则根据下列哪一组数据可以估算出该黑洞的质量B A(太阳的质量和运行速度 B(太阳绕黑洞公转的周期和太阳到“MCG6-30-15r”的距离 C(太阳质量和太阳到“MCG6-30-15r”的距离 D(太阳运行速度和“MCG6-30-15r”的半径 14、我国的“嫦娥一号”于2007年10 月24 日18 日05 分成功放射，经过15天的长途跋涉，最终成功在距月球表面200 公里的圆周轨道上稳定的运行(若已知月球质量为M ，半径为R，万有引力常量为G ，以下畅想可能正确的是 ACD 22RV0 2GMA(在月球表面以初速度叭竖直上抛一个物体，物体上升的最大高度为 R2,GMB.在月球上发射一颗绕它运行的卫星的最小周期为 GM RC.有月球上发射一颗绕它运行的卫星最小发射速度为 D.“嫦娥一号”在绕月球稳定圆周运动时，船内仪器处于完全失重状态 15、关于万有引力定律和库仑定律都满足平方反比定律，因此引力场和电场之间有许多相似的性质，在处理有关问题时可以将它们进行类比(例如电场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度，其定义式为(在引力场中可以有一个类似的物理量用来反映各点引力场的强FE,q 弱(设地球质量为M，半径为R，地球表面处重力加速度为g，引力常量为G(如果一个质量为m的物体位于距地心2R处的某点，则下列表达式中能反映该点引力场强弱的是:( ) AD mgMMmA( B( C( D( GGG2224(2R)(2R)(2R) 16、如图所示，同步卫星离地心的距离为r，运行速率为v，加速度为a;地球赤道上的物11 体随地球自转的向心加速度为a，第一宇宙速率为v，地球的半径为,，则下列比值正确22 的 D 2aaR,,r11,,aarR22,,A., B. , vvR11r vvr22RC. , D. , 17、太阳系八大行星绕太阳运动的轨道可粗略地认为是圆，各行星的半径、日星距离和质量如下表所示: 行星名称 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 6星球半径/×10m 2.44 6.05 6.38 3.40 71.49 60.27 25.56 24.75 11日星距离/×10m 0.58 1.08 1.50 2.28 7.78 14.29 28.71 45.04 24星球质量/×10kg 0.33 4.876.00 0.64 1900 569 86.8 102 由表中所列数据可以估算海王星公转的周期最接近于: B A(1050年 B(165年 C(35年 D(15年 218、一个物体在地球表面重25N，它在以4m/s的加速度加速上升的火箭中的视重为11N， 2gms,10/则此时火箭离地球表面的距离为地球半径R的(在地球表面) C A(2倍 B(3倍 C(4倍 D(一半 19、日落4h时位于地球赤道上的人，在其头顶上方可观察到一颗人造地球卫星飞行(设地球半径为R，下表列出卫星在不同轨道上的飞行速度v的大小: 轨道半径 R 1.5R 2R 2.5R 3R r v(km/s) 7.9 6.5 5.6 5.O 4.6 已知太阳光直射赤道，不考虑大气对光的折射，则这颗卫星飞行速度大小v一定满足D A(5.6km/s?v,7.9km/s B(4.6km/s?v,6.5km/s C(v=5.6km/s D(?5.6km/s 20、如图所示，a、b、c是环绕地球在圆形轨道上运行的3颗人造卫星，它们的质量关系是m= m< m，则( )D abc A(b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度 B(b、c的周期相等，且小于a的周期 C(b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度 D(b所需要的向心力最小 21、2007年10月24日，我国发射的“嫦娥一号”探月卫星简化后的路线示意图如图所示，卫星由地面发射后经过发射轨道进入停泊轨道，然后在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道，再次调速后进入工作轨道，卫星开始对月球进行探测。已知地球与月球的质量之比为a，卫星的停泊轨道与工作轨道的半径之比为b，卫星在停泊轨道和工作轨道上均可视为做匀速圆周运动，则卫星( )AD a bA(在停泊轨道和工作轨道运行的速度之比为 b aB(在停泊轨道和工作轨道运行的周期之比为 C(在停泊轨道运行的速度大于地球的第一宇宙速度 D(从停泊轨道进入到地月转移轨道，卫星必须加速 22、太阳系八大行星绕太阳运动的轨道可粗略地认为是圆，各行星的半径、日星距离和质量如下表所示: 行星名称 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 6 2.44 6.05 6.38 3.40 71.49 60.27 25.56 24.75星球半径/×10m 11 1.50 2.28 7.78 14.29 28.71 45.04 0.58 1.08日星距离/×10m 246.00 0.64 1900569 86.8 102 0.33 4.87 星球质量/×10kg 由表中所列数据可以估算海王星公转的周期最接近于:B A(1050年 B(165年 C(35年 D(15年 23、某同学阅读了“火星的现在、地球的未来”一文，摘录了以下资料: ?根据目前被科学界普遍接受的宇宙大爆炸学说可知，万有引力常量在极其缓慢地减小。 ?太阳几十亿年来一直不断地在通过发光、发热释放能量。 ?金星和火星是地球的两位近邻，金星位于地球圆轨道的内侧，火星位于地球圆轨道的外侧。 ?由于火星与地球的自转周期几乎相同，自转轴与公转轨道平面的倾角也几乎相同，所以火星上也有四季变化。 根据该同学摘录的资料和有关天体运动规律，可推断(AD) A、太阳对地球的引力在缓慢减小 B、太阳对地球的引力在缓慢增加 C、火星上平均每个季节持续的时间等于3个月 D、火星上平均每个季节持续的时间大于3个月 24、如图，a是静止在地球赤道上的物体，b、c是两颗人造地球卫星， 其中c是地球的同步卫星，a、b、c在同一平面内沿不同的轨道绕地心 做匀速圆周运动，三者绕行方向相同(为图示顺时针方向)，已知R说明

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