《万有引力与航天》章末检测题.doc

高一物理章末检测题万有引力与航天

第五章万有引力与航天章末综合检测

班级__________姓名__________学号_________得分_________

一、单项选择题

1．下列说法正确的是()
A．第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度
B．其他天体和地球具有相同的第一宇宙速度
C．海王星是人们依据万有引力定律计算的轨道而发现的
D．牛顿于1687年在《自然哲学的数学原理》中发表了万有引力定律并给出了万有引力常量的值

2．关于太阳系中行星运动的轨道，以下说法正确的是()
A．所有行星绕太阳运动的轨道都是圆
B．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆
C．不同行星绕太阳运动时椭圆轨道半长轴是相同的
D．不同行星绕太阳运动时椭圆轨道是固定不变的

3．地球表面的重力加速度为g0，物体在距地面上方3R处(R为地球半径)的重力加速度为g，那么两个加速度之比g／g0等于()
A.1:1B.1:4C.1:9D.1:16

4．探测器绕月球做匀速圆周运动，变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动，则变轨后与变轨前相比()
A．轨道半径变小 B．向心加速度变小
C．线速度变小 D．角速度变小

5．一物体静置在平均密度为ρ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．(eq\f(4π,3Gρ)) B．(eq\f(3,4πGρ))
C．(eq\f(π,Gρ)) D．(eq\f(3π,Gρ))

二、多项选择题
6.在圆轨道上运动的国际空间站里，一宇航员A静止(相对空间舱)“站”于舱内朝向地球一侧的“地面”B上，如图6－1下列说法不正确的是()
A．宇航员不受地球引力作用
B．宇航员受到地球的引力、“地面”对他的支持力和重力三个力的作用
C．宇航员与“地面”之间无弹力作用
D．若宇航员将手中一小球无初速度(相对空间舱)释放，该小球将落到“地面”上

图6－1

7．翟志刚在太空行走，成为一颗“人体卫星”，有同学查阅资料后得出下列结论，正确的是()
A．翟志刚太空行走的速度大于第一宇宙速度
B．翟志刚环绕地球的周期和他的质量无关
C．由翟志刚的环绕周期和他的质量就可以估算出地球质量
D．翟志刚在圆形轨道上的向心力由地球对他的万有引力提供

8．用m表示地球通信卫星(同步卫星)的质量，h表示它离地面的高度，R0表示地球的半径，g0表示地球表面处的重力加速度，ω0表示地球自转的角速度，则通信卫星所受地球对它的万有引力的大小为()
A．等于零 B．等于eq\f(mg0R20,R0＋h2)
C．等于meq\r(3,R20g0ω40) D．以上结果均不对

9．如图6－2所示，α星和β星组成的双星系统其“晃动”(实际是环绕运动，不过人们往往只能看到它们在晃动)周期为T，α星的晃动范围为Dα，β星的晃动范围为Dβ，α星的质量mα,β星的质量mβ．则下列说法正确的有()

A．线速度vα:vβ=Dα:DβB．线速度vα:vβ=mα:mβ
C．加速度aα:aβ=mβ:mαD．mα=eq\f(π2DβDα＋Dβ2,2GT2)

图6－2

三、计算题
10．“嫦娥一号”在绕月工作轨道的运动可视为匀速圆周运动，轨道半径为R(约等于月球半径)．此前曾有宇航员在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h处释放，经时间t后落到月球表面，据上述信息可推出“嫦娥一号”绕月运行的速率约为多少？

11．“嫦娥奔月”的过程可以简化为：“嫦娥一号”升空后，绕地球沿椭圆轨道运动，远地点A距地面高为h1，在远地点时的速度为v，然后经过变轨被月球捕获，再经多次变轨，最终在距离月球表面高为h2的轨道上绕月球做匀速圆周运动．
(1)已知地球半径为R1、表面的重力加速度为g0，求“嫦娥一号”在远地点A处的加速度a；
(2)已知月球的质量为M、半径为R2，引力常量为G，求“嫦娥一号”绕月球运动的周期T.

图6－3

12．1969年7月21日，美国宇航员阿姆斯特朗在月球上烙下了人类第一只脚印，迈出了人类征服宇宙的一大步．在月球上，如果阿姆斯特朗和同伴奥尔德林用弹簧测力计测出质量为m的仪器的重力为F；而另一位宇航员科林斯驾驶指令舱，在月球表面附近飞行一周，记下时间为T.试回答：只利用这些数据，推出估算出月球的质量的表达式？

13．一颗人造地球卫星在离地面高度等于地球半径的圆形轨道上运行，已知卫星的第一宇宙速度是v1＝7.9km/s，求：
(1)这颗卫星运行的线速度为多大？
(2)它绕地球运行的向心加速度