1、1第三节 万有引力与航天课堂检测一、单项选择题1 “神舟七号”绕地球做匀速圆周运动的过程中，下列事件不可能发生的是( )A航天员在轨道舱内能利用弹簧拉力器进行体能锻炼B悬浮在轨道舱内的水呈现圆球状C航天员出舱后，手中举起的五星红旗迎风飘扬D从飞船舱外自由释放的伴飞小卫星与飞船的线速度相等2 我国的“神舟七号” 飞船于 2008 年 9 月 25 日晚 9 时 10 分载着 3 名宇航员顺利升空，并成功“出舱”和安全返回地面当“ 神舟七号”在绕地球做半径为 r 的匀速圆周运动时，设飞船舱内质量为 m 的宇航员站在可称体重的台秤上用 R 表示地球的半径，g 表示地球表面处的重力加速度，g表示飞船所
2、在处的重力加速度，N 表示航天员对台秤的压力，则下列关系式中正确的是( )Ag 0 B g g CNmg DN mgR2r2 Rr3 地球表面的重力加速度为 g，地球半径为 R，引力常量为 G.假设地球是一个质量分布均匀的球体，体积为 R3，则地球的平均密度是( )43A. B. C. D.3g4GR 3g4GR2 gGR gG2R4 一物体静置在平均密度为 的球形天体表面的赤道上已知万有引力常量为 G，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，则天体自转周期为( )A( ) B ( ) C ( ) D( )43G12 34G12 G12 3G125 已 知 地 球 的 半 径 为 6.41
3、06 m， 地 球 自 转 的 角 速 度 为 7.29105 rad/s，地面的重力加速度为 9.8 m/s2，在地球表面发射卫星的第一宇宙速度为 7.9103 m/s，第三宇宙速度为16.7103 m/s，月球到地球中心的距离为 3.84108 m假设地球上有一棵苹果树长到了接近月球那么高，则当苹果脱离苹果树后，将( )A落向地面 B成为地球的同步“苹果卫星”C成为地球的“ 苹果月亮” D飞向茫茫宇宙6 月球与地球质量之比约为 180.有研究者认为月球和地球可视为一个由两质点构成的双星系统，它们都围绕月地连线上某点 O 做匀速圆周运动据此观点，可知月球与地球绕 O 点运动的线速度大小之比约
4、为 ( )A16400 B180C801 D640012二、不定项选择题7 “坦普尔一号” 彗星绕太阳运行的轨道是一个椭圆，其运动周期为 5.74 年，则关于“坦普尔一号”彗星的下列说法中正确的是( )A绕太阳运动的角速度不变B近日点处线速度大于远日点处线速度C近日点处加速度大于远日点处加速度D其椭圆轨道半长轴的立方与周期的平方之比是一个与太阳质量有关的常数8 地球“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关于该“空间站”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 倍
5、10C站在地球赤道上的人观察到它向东运动D在“空间站”工作的宇航员因受力平衡而在其中悬浮或静止9. 我国发射的 “嫦娥一号” 卫星绕月球经过一年多的运行，完成了既定任务，于 2009年 3 月 1 日 13 时 13 分成功撞月如图为“嫦娥一号”卫星撞月的模拟图，卫星在控制点处开始进入撞月轨道假设卫星绕月球做圆周运动的轨道半径为 R，周期为 T，引力常量为 G.以下说法正确的是( )A可以求出月球的质量B可以求出月球对“ 嫦娥一号”卫星的引力C “嫦娥一号 ”卫星在控制点 处应减速D “嫦娥一号”在地面的发射速度大于 11.2 km/s10. “嫦娥二号 ”卫星于 2010 年 10 月发射成
6、功，其环月飞行的高度距离月球表面 100 km，所探测到的有关月球的数据将比环月飞行高度为 200 km 的“ 嫦娥一号” 更加详实若两颗卫星环月飞行均可视为匀速圆周运动，飞行轨道如图所示则( )A “嫦娥二号”环月飞行的周期比“嫦娥一号”更小B “嫦娥二号 ”环月飞行的线速度比“嫦娥一号”更小C “嫦娥二号 ”环月飞行时角速度比“嫦娥一号”更小D “嫦娥二号”环月飞行时向心加速度比“嫦娥一号”更小三、计算题11 宇航员在一行星上以 10 m/s 的初速度竖直上抛一质量为 0.2 kg 的物体，不计阻力，经 2.5 s 后落回手中，已知该星球半径为 7220 km.(1)该星球表面的重力加速度
7、是多大？(2)要使物体沿水平方向抛出而不落回星球表面，沿星球表面抛出的速度至少是多大？3(3)若物体距离星球无穷远处时其引力势能为零，则当物体距离星球球心 r 时其引力势能 Ep G (式中 m 为物体的质量，M 为星球的质量， G 为引力常量)问要使物体沿竖mMr直方向抛出而不落回星球表面，沿星球表面抛出的速度至少是多大？12月球自转一周的时间与月球绕地球运行一周的时间相等，都为 T0.我国的“嫦娥二号”探月卫星于 2010 年 10 月成功进入绕月运行的“极月圆轨道”，这一 圆形轨道通过月球两极上空，距月面的高度为 h.若月球质量为 m 月 ，月球半径为 R，引力常量为 G.(1)求“嫦娥二号”绕月运行的周期(2)在月球自转一周的过程中， “嫦娥二号”将绕月运行多少圈？(3)“嫦娥二号”携带了一台 CCD 摄像机(摄像机拍摄不受光照影响)，随着卫星的飞行，摄像机将对月球表面进行连续拍摄要求在月球自转一周的时间内，将月面各处全部拍摄下来，摄像机拍摄时拍摄到的月球表面宽度至少 是多少？
