1、南京市高三物理总复习单元总结性测评试卷第四章 曲线运动 万有引力命题: 溧水高级中学 刘白生1在绕地球作圆周运动的人造地球卫星中，下列哪些仪器不能使用？（ ）A天平 B弹簧秤C水银温度计 D水银气压计21999 年 5 月，我国成功地发射了“一箭双星” ，将“风云 1 号”气象卫星和“实验 5 号”科学试验卫星送入离地面 870km 的轨道，已知地球半径为 6400km，这两颗卫星的速度约为A11.2km/s B7.9km/s C7.4km/s D1km/s （ ）3若人造卫星绕地球作匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）A卫星的轨道半径越大，它的运行速度越大B卫星的轨道半径越大，它的运行速度
2、越小C卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的向心力越大D卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的向心力越小4火星有两颗卫星，分别是火卫一和火卫二，它们的轨道近似为圆，已知火卫一的周期为7 小时 39 分，火卫二的周期为 30 小时 18 分，则两颗卫星相比（ ）A火卫一距火星表面较近 B火卫二的角速度较大C火卫的运动速度较大 D火卫二的向心加速度较大5已知某星球的半径为 r，沿星球表面运行的卫星周期为 T，据此可求得（ ）A该星球的质量 B该星球表面的重力加速度C该星球的自转周期 D该星球同步卫星的轨道半径6如图 4-5-3 所示，A、B、C 三物体放在旋转圆台上，与台面的动摩擦因数都为 ，
3、A的质量为 2m，B 与 C 的质量均为 m，A、B 离轴距离均为 a，C 离轴为 2a，当圆台旋转时，A、B、C 都没有滑动，则（ ）AC 物体受到的向心力比 A 物体受到的向心力大BB 物体受到的静摩擦力最小C圆台角速度增加时，B 比 C 先滑动D圆台角速度增加时，B 比 A 先滑动图 4-5-37在光滑的圆锥形漏斗的内壁，有两个质量相等的小球 A、B，它们分别紧贴漏斗，在不同水平面上做匀速圆周运动，如图 4-5-4 所示，则下列说法正确的是（ ）A小球 A 的速率大于小球 B 的速率B小球 A 的速率小于小球 B 的速率C小球 A 对漏斗壁的压力大于小球 B 对漏斗壁的压力D小球 A 的
4、转动周期小于小球 B 的转动周期8.我们的银河系的恒星中大约四分之是双星。某双星由质量不等的黑体 S1和 S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者的连线上某定点 C 做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动周期为 T,S1到 C 点的距离为 r1，S 1和 S2的距离为 r，已知引力常量为 G，由此可求出 S2的质量为（ ）A B C D1)(4GTr2314T234GT214T9我国发射的风云一号气象卫星是极地卫星，卫星飞过两极上空，其轨道平面与赤道平面垂直，周期为 12h；我国发射的风云二号气象卫星是地球同步卫星，周期是 24h。由此可知，卫星相比较（ ）A风云一号气象卫星距地面较近 B
5、风云一号气象卫星距地面较远C风云一号气象卫星的运动速度较大 D风云一号气象卫星的运动速度较小10两行星 A、 B 各有一颗卫星 a 和 b ，卫星的圆轨道接近各自行星表面，如果两行星质量之比 MA： MB=P，两行星半径之比 RA： RB q 则两个卫星周期之比 Ta： Tb为（ ）A B. C. D. pqppp11如图 4-5-5 所示，一张记录平抛运动的方格纸，小方格的边长为 L=1.25cm，小球在平抛运动途中的几个位置为图中的 a、b、c、d 所示，则小球平抛的初速度的计算式为 v0= （用 L、g 表示）其值是 （取 g=9.8m/s2）12一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入
6、靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上飞船上备有以下实验器材:精确秒表一只；已知质量为 m 的物体一个；弹簧秤一个若宇航员在绕行时及着陆后各作了一次测量，依据测量数据，可求出该星球的半径 R 及星球的质量 M(已知万有引力常量为 G，忽略行星的自转)宇航员两次测量的物理量分别应是什么？图 4-5-4图 4-5-5用所测数据求出该星球的半径 R 及质量 M 的表达式13在一次“飞车越黄河”的表演中，汽车在空中飞过最高点后在对岸着地。已知汽车从最高点至着地点经历时间约 0.8s，两点间的水平距离约为 30m，忽略空气阻力，则着地点与最高点间的高度差约为多少？ (g 取 10m/s2)1
7、41990 年 3 月，紫金山天文台将该台发现的 2752 号小行星命名为“吴健雄星” ，将其看作为球形，直径约为 32km，密度和地球接近，地球半径为 6400km，取地球的第一宇宙速度为 8km/s，若在该星球表面发射一颗在它表面附近绕它作匀速圆周运动的卫星，则此卫星的速度为多大？15一卫星绕某行星做匀速圆周运动，已知行星表面的重力加速度为 g 行 ，行星的质量 M与卫星的质量 m 之比为 M/m=81，行星的半径 R 行 与卫星的半径 R 卫 之比为 R 行 /R 卫 =3.6，行星与卫星之间的距离 r 与行星的半径 R 行 之比 r/R 行 =60。设卫星表面的重力加速度为 g 卫 ，
8、则在卫星表面有 卫gMG2经过计算得出：卫星表面的重力加速度为行星表面的重力加速度的三千六百分之一，上述结果是否正确？若正确，列式证明；若错误，求出正确结果。 16地球的半径为 R，自转的角速度为 ，地球表面重力加速度为 g现在要发射一颗质量为 m 的人造卫星请你担当该项目的工程师，计算有关发射该卫星的重要数据 （提供信息：以地面为 0 势能参考面，物体所具有重力势能的数学表达式为，其中 h 是物体距离地面的高度 ）)1(GMEp（1）计算卫星距离地面的高度 h=?它的动能和势能之和（即机械能）最小（2）在考虑地球自转的情况下，要完成发射任务，我们给卫星的最小发射速度是多少？（注意： 不作为已
9、知量， g、 、 作为已知量）hP,17如图 4-5-6 所示，有一倾角为 30的光滑斜面，斜面长 L 为 10m，一小球从斜面顶端以10m/s 的速度沿水平方向抛出，求：（1）小球沿斜面滑到底端时水平位移 s；（2）小球到达斜面底端时的速度大小。 （g 取 10 m/s2） 30Lv0s图 4-5-618经过用天文望远镜长期观测，人们在宇宙中发现了许多双星系统。所谓双星系统是由两个星体构成的天体系统，其中每个星体的线度都远远小于两个星体之间的距离，根据对双星系统的光度学测量确定，这两个星体中的每一个星体都在绕两者连线中的某一点作圆周运动，星体到该点的距离与星体的质量成反比，一般双星系统与其它
10、星体距离都很远，除去双星系统中两个星体之间相互作用的万有引力外，双星系统所受其它天体的作用都可以忽略不计（这样的系统称为孤立系统） 。现根据对某一双星系统的光度学测量确定，该双星系统中每个星体的质量都是 m，两者的距离是 L。 （万有引力恒量为 G） 试根据动力学理论计算该双星系统的运动周期 T0。 若实际观测到该双星系统的周期为 T，且 T:T0=1: (N1)。为了解释 T 与 T0之间的N差异，目前有一种流行的理论认为，在宇宙中可能存在一种用望远镜观测不到的暗物质。作为一种简化模型，我们假定认为在这两个星体连线为直径的球体内均匀分布着这种暗物质，若不考虑其它暗物质的影响，试根据这一模型和上述观测结果确定该星系间这种暗物质的密度。参考答案1AD 2C 3BD 4AC 5B 6B 7A 8.D 9AC 10A11 Lgv0vms0210812绕行一周的周期 T 和静止时的重力 F T2F/4 2m T4F3/16G 4m3133.2m1420m/s15错误，g 卫 =0.16g 行16 （1）h=0 时，机械能最小 （2）V= gR1720m 10 m/s18 GmLT3032)1(LN
