天体运动 大量练习题 较难.doc

2014-2015学年度???学校3月月考卷 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、选择题（题型注释） 1．“天宫一号”宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，它比地球同步卫星轨道低很多，则“天宫一号”宇宙飞船与同步卫星相比 A．“天宫一号”宇宙飞船的线速度较小 B．“天宫一号”宇宙飞船的周期较短 C．“天宫一号”宇宙飞船的向心加速度较小D．“天宫一号”宇宙飞船受到的万有引力一定较大 【答案】B 【解析】由，A错误；由，B正确；由，C错误；根据，由于两者的质量未知，D错误。 2．如图所示，飞船从圆轨道l变轨至圆轨道2，轨道2的半径是轨道l半径的3倍。若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，则飞船在轨道2上运行和在轨道1上运行相比 A．线速度变为原来的3倍 B．向心加速度变为原来的 C．动能变为原来的 D．运行周期变为原来的3倍 【答案】BC 【解析】 试题分析：因为，根据可知，选项A 错误；根据可知，选项B正确；根据，，选项C 正确；根据可知,选项D 错误. 考点：人造卫星；万有引力定律的应用. 3．下列关于万有引力的说法中，错误的是 A. 地面上自由下落的物体和天空中运行的月亮，都受到了万有引力的作用 B. 万有引力定律是牛顿在总结前人研究的基础上发现的 C.中的G是比例常数，适用于任何两个物体之间，它没有单位 D. 万有引力定律适用于自然界中任意两个物体之间 【答案】C 【解析】 试题分析：自然界中任意两个物体之间都存在万有引力，故选项A、D正确；牛顿在总结了前人，如第谷、开普勒等科学家的经验，发现了万有引力定律，故选项B正确；引力常量G有单位，故选项C错误；据题意应该选择选项C。 考点：本题考查万有引力定律的理解。 4．若取地球的第一宇宙速度为8km/s，某行星的质量是地球质量的6倍，半径是地球的1.5倍，则此行星的第一宇宙速度约为( ) A、32 km/s B、16 km/s C、4km/s D、2km/s 【答案】B 【解析】由黄金代换，第一宇宙速度，由可知该行星表面加速度为地球表面加速度的倍，第一宇宙速度为地球的第一宇宙速度的2倍，为16 km/s 5．土星外层上有一个环，为了判断它是土星的一部分还是土星的卫星群，可以测量环中各层的线速度v与该层到土星中心的距离R之间的关系来判断（ ） A.若v∝R，则该层是土星的一部分 B.若v2∝R，则该层是土星的卫星群 C.若v∝，则该层是土星的卫星群 D.若v2∝，则该层是土星的卫星群 【答案】AD 【解析】若环是土星的一部分，则环中各点的角速度相同，对应线速度v=ωR即v∝R,其中R为土星环内任一点到土星中心的距离，故A正确. 若环为卫星群，则环中任一颗粒都有： G=m v=，即v2∝，故D选项正确. 6．一太空探测器进入了一个圆形轨道绕太阳运转，已知其轨道半径为地球绕太阳运转轨道半径的9倍，则太空探测器绕太阳运转的周期是（　　） A.3年 B.9年 C.27年 D.81年 【答案】C 【解析】可利用求解，挖掘地球相关信息（周期T0＝1年）是关键.设绕太阳做匀速圆周运动的物体（行星或太空探测器等）质量为m，轨道半径为r，运转周期为T，若太阳质量为M，则物体绕太阳运转的运动方程为，由此式可得=常量. 不难看出常量与绕太阳运转的行星、太空探测器的质量无关，这实际上是应用开普勒第三定律（太空探测器相当于一颗小行星），我们运用地球和探测器绕太阳运转时相等，即可求解. 设地球绕太阳运转的轨道半径为r0，运转周期为T0=1年，已知太空探测器绕太阳运转的轨道半径r≈9r0，设它绕太阳的运转周期为T，则有：，年. 7．我国于2007年10月24日成功发射了“嫦娥一号”探月卫星．若卫星在半径为的绕月圆形轨道上运行的周期，则其线速度大小是 A． 　　　B． 　　　　C． 　　　　D． 【答案】B 【解析】 8．人造地球卫星在轨道上做匀速圆周运动，它所受的向心力F跟轨道半径r之间的关系是( ) A.由公式F=可知F跟r成反比 B.由公式F=mω2r可知F跟r成正比 C.由公式F=mωυ可知F跟r无关 D.由公式F=可知F跟r2成反比 【答案】D 【解析】人造地球卫星在轨道上做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有，随着半径的变化，线速度、角速度随之变化，故不能使用ABC选项中的公式来判断，只有D正确。 9．“神舟”八号经过变轨后，最终在距离地球表面约343公里的圆轨道上正常飞行，约90分钟绕地球一圈．则下列说法错误的是 A．“神舟”八号绕地球正常飞行时宇航员的加速度小于9.8m/s