1、阶段质量评估（三）一、选择题（本题共 1 2 小题，每小题 5 分，共 60 分）1.关于人造地球卫星及其中物体的超重、失重问题，下列说法中正确的是( )A在发射过程中向上加速时产生超重现象B在降落过程中向下减速时产生超重现象C进入轨道时做匀速圆周运动，产生失重现象D失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的【解析】选 A、B、C.由牛顿第二定律知：向上加速时，N-mg=ma，Nmg，超重；向下减速时，N-mg=ma,N mg，超重; 在轨道上做匀速圆周运动时,万有引力提供向心力，完全失重2.据观测,某行星外围有一模糊不清的环,为了判断该环是连续物还是卫星群,又测出了环中各层的线速度 v
2、的大小与该层至行星中心的距离 R,以下判断中正确的是( )A.若 v 与 R 成正比,则环是连续物B.若 v 与 R 成反比,则环是连续物C.若 v2 与 R 成正比,则环是卫星群D.若 v2 与 R 成反比,则环是卫星群4.某人造卫星运动的轨道可近似看做是以地心为中心的圆由于阻力作用，人造卫星到地心的距离从 r1 慢慢变到 r2，用 Ek1、E k2 分别表示卫星在这两个轨道上的动能，则 ( )Ar 1r 2，E k1E k2Br 1r 2，E k1E k2Cr 1r 2，E k1E k25.不可回收的航天器在使用 后，将成为太空垃圾.如图所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图，对此有如下判断
3、：离地越高的太空垃圾运行速率越大；离地越高的太空垃圾运行角速度越小；离地越低的太空垃圾运行周期越小；太空垃圾只可能跟同一轨道上的航天器相撞.其中正确的为（ ）A.只有 B.只有C.只有 D.只有6.天文学家发现了某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其运动,并测出了行星的轨道半径和运行周期,由此可推算出（ ）A.行星的质量 B.行星的半 径C.恒星的质量 D.恒星的半径【解析】【解 析】选 C.本题考查天体运动中求中心天体质量的问题,根据万有引力提供向心力 ,M可求(恒星), 故只有 C 正确.7.（2010芜湖高一检测） “空间站”是科学家进行天文探测和科学试验的特殊而又重要的场所.假设目前由美国等
4、国家研制的“空间站”正在地球赤道平面内的圆周轨道上运行.其离地高 度为同步卫星离地高度的十分之一，且运行方向与地球自转方向一致.下列关于该“空间站”的说法正确的有（ ）A.运行的加速度一定等于其所在高度处的重力 加速度B.运行的速度等于同步卫星运行速度的 10 倍C.站在地球赤道上的人观察到它向东运动D.在“空间站”内工作的宇航员因受到平衡力而在其中悬浮或静止8.我国发射的“嫦娥一号”卫星的轨道是圆形的,且贴近月球表面.已知月球的质量约为地球质量的 1/81 ,月球的半径约为地球半径的 1/4 ,地球上的第一宇宙速度约为 7.9 km/s,则该探月卫星绕月运行的速率约为( )A.0.4 km/
5、s B.1.8 km/sC.11 km/s D.36 km/srTmGM24【解析】10.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( )11.某星球质量约为地球质量的 9 倍，半径为地球半径的一半，若从地球表面高 h 处平抛一物体，射程为 60 m，则在该星球表面上，从同样高度以相同大小的初速度平抛同一个物体，射程应为（ ）A.10 m B.15 m C.90 m D.360 m【解析】【解析】【解析】
6、12.美国“新地平线”号探测 器借助“宇宙神-5 ”火箭，从佛罗里达州卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心发射升空.拥有 3 级发动机的“宇宙神-5”重型火箭将以 5.76104 km/h 的惊人速度把“新地平线”号 送离地球，这个冥王星探测器将成为人类有史以来发射的速度最高的飞行器.关于这一速度说法不正确的是( )A.大于第一宇宙速度B.大于第二宇宙速度C.大于第三宇宙速度D.小于并接近于第三宇宙速度【解析】选 C.由题目中已知条件： v=5.76104 km/h=16 km/s，而第一宇宙速度为 7.9 km/s，第二宇宙速度为 11.2 km/s，第三宇宙速度为 16.7 km/s，可以判断 A、
7、B二、计算题（本 题共 4 小题，共 40 分）13.(8 分) 地球质量为 M,半径为 R,万有引力常量为 G,发射一颗绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星,卫星的速度称为第一宇宙速度.(1)试推导由上述各量表达的第一宇宙速度的计算式；(2)若已知第一宇宙速度的大小 v=7.9 km/s,地球半径 R=6.4 103 km,万有引力常量G=6.710-11 Nm2/kg2,求地球质量.(结果保留两位有效数字)14.(10 分) 已知地球半径约为 R=6.4106 m,地球表面重力加速度 g= 9.8 m/s2,又知月球绕地球运动可近似看做匀速圆周运动.请你先补充一个条件,由此推导出估算月球到地心距离的计算【解析】公式和具体估算的结果.16.（2010冀州高一检测） （12 分）我国的探月计划分三步走，即绕、落、回，同学们也对月球有了更多的关注.（1）若已知地球半径为 R，地球表面的重力加速度为 g，月球绕地球运动的周期为 T，月球绕地球的运动近似看做匀速圆周运动，试求出月球绕地球运动的加速度；（2）若宇航员随登月飞船登 陆月球后，在月球表面某处以速度 v0 竖直向上抛出一个小球，经过时间 t，小球落回抛出点 .已知月球半径为 r，万有引力常量为 G，试求出月球的质量【解析】【解析】M 月【解析】
