1、海淀历年期中试题汇编(二)圆周运动、万有引力选择题学生版(06 海中)9地球绕太阳的运动可视为匀速圆周运动,太阳对地球的万有引力提供地球运动所需要的向心力。由于太阳内部的核反应而使太阳发光,在整个过程中,太阳的质量在不断减小。根据这一事实可以推知,在若干年后,地球绕太阳的运动情况与现在相比( )A运动半径变大 B运动周期变大C运动速率变大 D运动角速度变大(07 海中)4我国发射的“神舟五号”载人宇宙飞船的周期约为 90min。如果把它绕地球的运动看作是匀速圆周运动,飞船的运动和人造地球同步卫星的运动相比较,下列判断中正确的是( )A飞船的轨道半径大于同步卫星的轨道半径B飞船的运动速度小于同步
2、卫星的运动速度C飞船运动的向心加速度大于同步卫星运动的向心加速度D飞船运动的角速度小于同步卫星运动的角速度(09 海中)8如图 6 所示,一航天器围绕地球沿椭圆形轨道运动,地球的球心位于该椭圆的一个焦点上,A、B 两点分别是航天器运行轨道上的近地点和远地点。若航天器所受阻力可以忽略不计,则该航天器A运动到 A 点时其速度如果能增加到第二宇宙速度,那么它将不再围绕地球运行B由近地点 A 运动到远地点 B 的过程中动能减小C由近地点 A 运动到远地点 B 的过程中万有引力做正功D在近地点 A 的加速度小于它在远地点 B 的加速度(10 海中)6我国于今年 10 月 1 日成功发射了月球探测卫星“嫦
3、娥二号” ,发射后的几天时间内,地面控制中心对其实施几次调整,使“嫦娥二号”绕月球做匀速圆周运动的半径逐渐减小。在这个过程中,下列物理量也会随之发生变化,其中判断正确的是 ( )A “嫦娥二号”卫星绕月球运动的向心力逐渐减小B “嫦娥二号”卫星绕月球运动的线速度逐渐减小C “嫦娥二号”卫星绕月球运动的周期逐渐减小D “嫦娥二号”卫星绕月球运动的角速度逐渐减小(11 海中)6. 2011 年 9 月 29 日,我国成功发射了“天宫 1 号”目标飞行器,“天宫 1 号”进入工作轨道后,其运行周期约为 91min。预计随后不久将发射“神舟 8 号”飞船并与“天宫 1 号”在太空实现交会对接。若对接前
4、的某段时间内“神舟 8 号”和“天宫 1 号”处在同一圆形轨道上顺时针运行,如图 6 所示。下列说法中正确的是 ( )A “神舟 8 号”和“天宫 1 号”的角速度相同B “神舟 8 号”比“天宫 1 号”的角速度大C若“神舟 8 号”仅向运动的相反方向喷气加速,它将能在此轨道上和“天宫 1 号”相遇实现对接D若“神舟 8 号”仅向运动的相反方向喷气加速,它将不可能在此轨道上和“天宫 1 号”相遇实现对接图 6A B地球图 6天宫 1 号神舟 8 号地球海淀历年期中试题汇编(二)圆周运动、万有引力计算题(06 海中)17 (8 分)我国于 2004 年启动“绕月工程” ,计划在 2007 年底
5、前发射绕月飞行的飞船。已知月球半径 R = 17.4106m,月球表面的重力加速度 g = 1.62m/s2。如果飞船关闭发动机后绕月球做匀速圆周运动,距离月球表面的高度 h = 2.60105m,求飞船绕月飞行速度的大小。(07 海中)16 (8 分)某行星探测器在喷气发动机推力作用下从所探测的行星表面竖直升空,当其速度达到 80m/s 时,发动机突然发生故障而关闭。已知该行星的半径为 R=5.0106m,第一宇宙速度是5.0103m/s。探测器总质量的变化,行星对探测器的引力随高度的变化、行星自转的影响,行星表面气体对探测器的影响都忽略不计。求:(1)该行星表面附近物体自由下落的加速度;(
6、2)发动机关闭后探测器还能上升的最大距离。(08 海中)17 (8 分)2008 年 9 月 25 日 21 点 10 分,我国继“神舟”五号、六号载人飞船后又成功地发射了“神舟”七号载人飞船。飞船绕地飞行五圈后成功变轨到距地面一定高度的近似圆形轨道。航天员翟志刚于 27 日 16 点 35 分开启舱门,开始进行令人振奋的太空舱外活动。若地球表面的重力加速度为 g,地球半径为 R,飞船运行的圆轨道距地面的高度为 h,不计地球自转的影响,求:(1)飞船绕地球运行加速度的大小;(2)飞船绕地球运行的周期。(09 海中)17 (8 分)飞天同学是一位航天科技爱好者,当他从新闻中得知,中国航天科技集团
7、公司将在 2010 年底为青少年发射第一颗科学实验卫星“希望一号”卫星(代号 XW-1)时,他立刻从网上搜索有关“希望一号”卫星的信息,其中一份资料中给出该卫星运行周期 10.9min。他根据所学知识计算出绕地卫星的周期不可能小于 83min,从而断定此数据有误。已知地球的半径 R=6.4106m,地球表面的重力加速度 g=10m/s2。请你通过计算说明为什么发射一颗周期小于 83min 的绕地球运行的人造地球卫星是不可能的。(10 海中)16 (8 分)一名宇航员抵达一半径为 R 的星球表面后,为了测定该星球的质量,做了如下实验:将一个小球从该星球表面某位置以初速度 v 竖直向上抛出,小球在
8、空中运动一段时间后又落回原抛出位置,测得小球在空中运动的时间为 t,已知万有引力恒量为 G,不计阻力。试根据题中所提供的条件和测量结果,求:(1)该星球表面的“重力”加速度 g 的大小;(2)该星球的质量 M;(3)如果在该星球上发射一颗围绕该星球做匀速圆周运动的卫星,则该卫星运行的最小周期 T 为多大?(11 海中)15. (9 分) “嫦娥一号 ”的成功发射,为实现中华民族几千年的奔月梦想迈出了重要的一步。已知“嫦娥一号” 绕月飞行轨道近似为圆形,距月球表面高度为 H,飞行周期为 T,月球的半径为 R,引力常量为 G。求:(1) “嫦娥一号” 绕月飞行时的线速度大小;(2)月球的质量;(3)若发射一颗绕月球表面做匀速圆周运动的飞船,则其绕月运行的线速度应为多大。