1、黎平一中高三万有引力自检一、选择题1、美国的“大鸟” 侦察卫星可以发现地面上边长仅为 0.36m 的方形物体,它距离地面高度仅有 16km,理论和实践都表明:卫星离地面越近,它的分辨率就越高,那么分辨率越高的卫星 ( )A它的运行速度一定越小 B它的运行角速度一定越小C它的环绕周期一定越小 D它的向心加速度一定越小2、2005 年 10 月 12 日, “神舟”六号顺利升空入轨.14 日 5 时 56 分, “神舟”六号飞船进行轨道维持,飞船发动机点火工作了 6.5s.所谓“轨道维持”就是通过控制飞船上发动机的点火时间和推力的大小和方向.使飞船能保持在预定轨道上稳定运行.如果不进行轨道维持,由
2、于飞船受轨道上稀薄空气的摩擦阻力,轨道高度会逐渐缓慢降低,在这种情况下,下列说法中正确的是A飞船受到的万有引力逐渐增大,线速度逐渐减小B飞船的向心加速度逐渐增大,周期逐渐减小,线速度和角速度都逐渐增大C飞船的动能、重力势能和机械能都逐渐减小D重力势能逐渐减小,动能逐渐增大,机械能逐渐减小3、某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,假如它的轨道半径增加到原来的 n 倍后,仍能够绕地球做匀速圆周运动,则: ( )A根据 ,可知卫星运动的线速度将增大到原来的 n 倍。rvB根据 ,可知卫星受到的向心力将减小到原来的 倍。mF2 1C根据 ,可知地球给卫星提供的向心力将减小到原来的 倍。2rGM2nD根据
3、 ,可知卫星运动的线速度将减小到原来的 倍。v2 14、随着“神舟 6 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,体育锻炼成了一个必不可少的环节,下列器材适宜航天员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5、关于地球同步卫星,下列说法中正确的是A.它的加速度小于 9.8 m/s2 B.它的周期是 24 h,且轨道平面与赤道平面重合C.它距地面高度一定,且处于平衡状态。 D.它的线速度大于 7.9 km/s6、已知地球半径为 R,月球半径为 r,地球与月球之间的距离(两中心之间的距离) 为 S.月球公转的周期为 T1 ,地球自转的周
4、期为 T2 ,地球公转周期为 T3 ,万有引力常量为 G,由以上条件可知 ( ) A地球的质量为 m=42S/GT32 B月球的质量为 m=42S/GT12 C地球的密度为 =3s/GT12 D月球运动的加速度为 a=42S/T127、人造地球卫星绕地球运动的模型和玻尔的氢原子模型中电子绕原子核旋转相比较,两者都是( )A、轨道半径越大,线速度都越小B、周期越大,向心加速度越小C、人造卫星从远地点向近地点运动时,机械能不变;电子从内层轨道向外层轨道跃迁时,动能电势能之和也不变。D、卫星可以在大于地球半径的任意轨道上运动;电子也可以在核外任意轨道上运动 。8、宇航员在月球上做自由落体实验,将某物
5、体由距月球表面高 h 处释放,经时间 t 后落到月球表面(设月球半径为 R) 。据上述信息推断,飞船在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动所必须具有的速率为( )A. B. C. D. th2th2tRhtR29、世界上第一次未系保险带的太空行走是在 1984 年 2 月 7 日美国宇航员麦埃德利斯和斯图尔特从挑战者号航天飞机上出舱完成的。下列说法正确的是( )A由于航天飞机速度太快,宇航员又未系保险带,出舱后会很快远离航天飞机B由于宇航员仍受重力作用,出舱后会逐渐向地心运动C宇航员出舱后,若不主动开启推进器,他与航天飞机的距离几乎不变D “太空行走”应选择航天飞机在轨道上平稳运行时出舱10、某人
6、在星球上以速率 v 竖直向上抛出一物体,经时间 t 落回到人的手中,已知该星球半径为 R,则至少以多大的速度沿星球表面发射,才能使物体不落回该星球?( )A2vtR B C Dt/R2t/vt2/Rv11、某宇航员在地球表面附近以某一速度水平抛出一个物体,测得该物体水平射程为 S。当他到达某个星球表面时,发现秒摆(周期为 2 秒的单摆)的周期为 0.5 s,那么如果再次在同一个高度以同样的方式平抛一个物体,该宇航员预计其水平射程将为:( )A B C D S4S1412、有一宇宙飞船到了某行星上(该行星没有自转运动) ,以速度 v 接近行星表面匀速飞行,测出运动的周期为 T,已知引力常量为 G
7、,则可得 ( )A该行星的半径为 B该行星的平均密度为vT2 3GT2C无法测出该行星的质量 D该行星表面的重力加速度为2vT二、计算题13、一火箭内的实验平台上放有测试仪器,火箭启动后以加速度 g2 竖直加速上升,达到某高度时,测试仪器对平台的压力减为启动前的 17/18,求此时火箭距地面的高度。 (取地球半径 R= 6.4103km,g 取10m/s2)14、宇航员站在一星球的某高度处,沿水平方向抛出一个小球,经过时间 t 小球落至星球表面,测得抛出点与落地点之间的距离为 L,若抛出点不变,抛出时初速度增大为原来的 2 倍,则抛出点与落地点之间的距离为 L,已知该星球的半径为 R,万有引力
8、常量为 G,求该星球的质量。315、一颗在赤道上空运行的人造卫星,其轨道半径为 r=2R(R 为地球半径) ,卫星的运转方向与地球自转方向相同. 已知地球自转的角速度为 0,地球表面处的重力加速度为 g. 求:(1)该卫星绕地球转动的角速度 ;(2)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔t.16、宇航员在月球表面完成下面实验:在一固定的竖直光滑圆弧轨道内部最低点静止一质量为 m 的小球(可视为质点)如图所示,当施加给小球一瞬间水平冲量 I 时,刚好能使小球在竖直面内做完整的圆周运动.已知圆弧轨道半径为 ,月球的半径为 R,万有引力常量为 G.r(1)若在月球表面上发射一颗环月卫星,所需最小发射速度为多大?(2)轨道半径为 2R 的环月卫星周期为多大?I r m