2022届高三物理一轮复习单元过关试题——万有引力与航天（共四份）2022年高三一轮物理单元检测万有引力与航天（一）一、选择题1、关于开普勒第三定律中的公式，以下说法中正确的选项是（）A．适用于所有天体B．适用于围绕地球运行的所有卫星C．适用于围绕太阳运行的所有行星D．以上说法均错误2、已知地球半径为R，地球外表的重力加速度为g，假设高空中某处的重力加速度为g，那么该处距地面球外表的高度为（）A．（—1）RB．RC．RD．2R3、一个行星，其半径比地球的半径大2倍，质量是地球的25倍，那么它外表的重力加速度是地球外表重力加速度的（）A．6倍B．4倍C．25/9倍D．12倍4、要使两物体间万有引力减小到原来的1/4,可采取的方法是()A使两物体的质量各减少一半,距离保持不变B使两物体间距离变为原来的2倍,质量不变C使其中一个物体质量减为原来的1/4,距离不变D使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的1/45、根据天体演变的规律,太阳的体积在不断增大,几十亿年后将变成红巨星.在此过程中太阳对地球的引力(太阳和地球的质量可认为不变)将()A变大B变小C不变D不能确定6、设土星绕太阳的运动为匀速圆周运动,假设测得土星到太阳的距离为R,土星绕太阳运动的周期为T,万有引力常量G已知,根据这些数据,能够求出的量有()22/22\nA土星线速度的大小B土星加速度的大小C土星的质量D太阳的质量7、已知下面的哪组数据,可以算出地球的质量M(引力常量G为已知)()A月球绕地球运动的周期T及月球到地球中心的距离RB地球绕太阳运行周期T及地球到太阳中心的距离RC人造卫星在地面附近的运行速度V和运行周期TD地球绕太阳运行速度V及地球到太阳中心的距离R8、某行星的卫星，在靠近行星外表轨道上运行．假设要计算行星的密度，唯一要测量出的物理量是()A.行星的半径．B.卫星的半径．C.卫星运行的线速度D.卫星运行的周期．9、以下说法正确的选项是（）A.天王星是人们由万有引力定律计算其轨道而发现的B.海王星及冥王星是人们依据万有引力定律计算其轨道而发现的C.天王星的运行轨道偏离,其原因是由于天王星受到轨道外面的其它行星的引力作用D.以上说法均不正确10、关于地球的第一宇宙速度,以下说法中正确的选项是()A它是人造地球卫星环绕地球运转的最小速度B它是近地圆行轨道上人造卫星的运行速度C它是能使卫星进入近地轨道最小发射速度D它是能使卫星进入轨道的最大发射速度22/22\n11、地球上有两位相距非常远的观察者,都发现自己的正上方有一颗人造地球卫星相对自己静止不动,那么这两位观察者的位置以及两颗人造地球卫星到地球中心的距离可能是()A一人在南极,一人在北极,两卫星到地球中心的距离一定相等B一人在南极,一人在北极,两卫星到地球中心的距离可以不等,但应成整数倍C两人都在赤道上,两卫星到地球中心的距离一定相等D两人都在赤道上,两卫星到地球中心的距离可以不等,但应成整数倍12、把太阳系各行星的运动近似看作匀速圆周运动,那么离太阳越远的行星()A周期越小B线速度越小C角速度越小D加速度越小13、我们国家在1986年成功发射了一颗实用地球同步卫星,从1999年至今已几次将”神州”号宇宙飞船送入太空,在某次实验中,飞船在空中飞行了36h,环绕地球24圈.那么同步卫星与飞船在轨道上正常运转相比较()A卫星运转周期比飞船大B卫星运转速度比飞船大C卫星运加转速度比飞船大D卫星离地高度比飞船大14、关于人造地球卫星及其中物体的超重.失重问题,以下说法正确的选项是()A在发射过程中向上加速时产生超重现象B在降落过程中向下减速时产生超重现象C进入轨道时做匀速圆周运动,产生失重现象D失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的22/22\n15、在绕地球做匀速圆周运动的航天飞机外外表,有一隔热陶瓷片自动脱落,那么()A陶瓷片做平抛运动B陶瓷片做自由落体运动C陶瓷片按原圆轨道做匀速圆周运动D陶瓷片做圆周运动,逐渐落后于航天飞机16、宇宙飞船和空间站在同一轨道上运动,假设飞船想与前面的空间站对接,飞船为了追上轨道空间站,可采取的方法是()A飞船加速直到追上轨道空间站,完成对接B飞船从原轨道减速至一个较低轨道,再加速追上轨道空间站,完成对接.C飞船加速至一个较高轨道,再减速追上轨道空间站,完成对接.D无论飞船如何采取何种措施,均不能与空间站对接17、“神舟六号”的发射成功，可以预见，随着航天员在轨道舱内停留时间的增加，体育锻炼成了一个必不可少的环节，以下器材适宜航天员在轨道舱中进展锻炼的是（）A．哑铃B．弹簧拉力器C．单杠D．跑步机18假设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,半径是地球半径的1.5倍,那么这一行星的第一宇宙速度为________________19、两颗人造地球卫星，都在圆形轨道上运行，质量之比为mA∶mB=1∶2,，轨道半径之比rA∶rB=1:2,那么它们的(1)线速度之比vA∶vB=(2)角速度之比A：B=(3)周期之比TA∶TB=22/22\n(4)向心加速度之比aA∶aB=20、地球的同步卫星距地面高H约为地球半径R的5倍,同步卫星正下方的地面上有一静止的物体A,那么同步卫星与物体A的向心加速度之比是多少?假设给物体A以适当的绕行速度,使A成为近地卫星,那么同步卫星与近地卫星的向心加速度之比是多少?21、一宇航员为了估测一星球的质量，他在该星球的外表做自由落体实验：让小球在离地面h高处自由下落，他测出经时间t小球落地，又已知该星球的半径为R，试估算该星球的质量。已知万有引力常量G22、在某星球外表以初速度v0竖直上抛一个物体，如果仅考虑物体受该星球的引力作用，忽略其他力的影响，物体上升的最大高度为H，已知该星球的直径为D，假设发射一颗在该星球外表附近绕该星球做匀速圆周运动的卫星，求这颗卫星的速度。23、已知地球半径为R，地球外表的重力加速度为g，地球自转的周期为T，试求地球同步卫星的向心加速度大小。24、地球外表的重力加速度g=10m/s2，地球半径R=6.4×106m，某物体在地面上受到的重力为160N，将它放置在卫星中，在卫星以的加速度随火箭上升的过程中，求当物体与卫星中的支持物的相互挤压力为90N时，卫星到地球的距离。参考答案：1、A2、A3、C4、ABC5、C6、ABD7、AC8、D9、BC22/22\n10、BC11、C12、BCD13、AD14、ABC15、C16、BC17、B18、19、、、、20、、21、22、23、24、2022年高三一轮物理单元检测万有引力与航天（二）一、选择题１.人造地球卫星环绕地球做匀速圆周运动时，以下表达正确的选项是（）A.卫星的速度一定大于或等于第一宇宙速度B.在卫星中用弹簧秤称一个物体，读数为零C.在卫星中，一个天平的两个盘上，分别放上质量不等的两个物体，天平不偏转D.在卫星中一切物体的质量都为零22/22\n２.两颗靠得较近的天体组成双星，它们以两者连线上某点为圆心，做匀速圆周运动，因而不会由于相互的引力作用而被吸到一起，下面说法正确的选项是（）A.它们做圆周运动的角速度之比，与它们的质量之比成反比B.它们做圆周运动的线速度之比，与它们的质量之比成反比C.它们做圆周运动的向心力之比，与它们的质量之比成正比D.它们做圆周运动的半径之比，与它们的质量之比成反比３.苹果落向地球，而不是地球向上运动碰到苹果，发生这个现象的原因是（）A.由于苹果质量小，对地球的引力小，而地球质量大，对苹果引力大造成的B.由于地球对苹果有引力，而苹果对地球无引力造成的C.苹果与地球间的引力是大小相等的，由于地球质量极大，不可能产生明显的加速度D.以上说法都不对４.两颗人造地球卫星，质量之比m1：m2＝1：2,轨道半径之比R1:R2=3:1，下面有关数据之比正确的选项是（）A.周期之比T1:T2=3:1B.线速度之比v1:v2=3:1C.向心力之比为F1:F2=1:9D.向心加速度之比a1:a2=1:9５.已知甲、乙两行星的半径之比为a，它们各自的第一宇宙速度之比为b，那么以下结论不正确的选项是（）A.甲、乙两行星的质量之比为b2a:1B.甲、乙两行星外表的重力加速度之比为b2:a22/22\nC.甲、乙两行星各自的卫星的最小周期之比为a:bD.甲、乙两行星各自的卫星的最大角速度之比为b:a６.地球同步卫星距地面高度为h，地球外表的重力加速度为g，地球半径为R,地球自转的角速度为ω，那么以下表达式表示同步卫星绕地球转动的线速度的是（）A.B.C.D.二、论述题7.某一行星有一质量为m的卫星，以半径r，周期T做匀速圆周运动，求：（1）行星的质量；（2）卫星的加速度；（3）假设测得行星的半径恰好是卫星运行半径的1／10,那么行星外表的重力加速度是多少？8．两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两星中心距离为R，其运动周期为T，求两星的总质量。9．无人飞船“神州二号”曾在离地高度为H＝3.4105m的圆轨道上运行了47小时。求在这段时间内它绕行地球多少圈？（地球半径R=6.37106m，重力加速度g＝9.8m/s2）10.（2022年全国理综第23题，16分）在勇气号火星探测器着陆的最后阶段，着陆器降落到火星外表上，再经过屡次弹跳才停下来。假设着陆器第一次落到火星外表弹起后，到达最高点时高度为h，速度方向是水平的，速度大小为v022/22\n，求它第二次落到火星外表时速度的大小，计算时不计火星大气阻力。已知火星的一个卫星的圆轨道的半径为r，周期为T。火星可视为半径为r0的均匀球体。11.已知万有引力常量G，地球半径R，月球与地球间距离r，同步卫星距地面的高度h，月球绕地球的运转周期T1,地球自转周期T2,地球外表的重力加速度g。某同学根据以上条件，提出一种估算地球质量M的方法：同步卫星绕地心做圆周运动，由得（1）请判断上面的结果是否正确，并说明理由。如不正确，请给出正确的解法和结果。（2）请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法，并解得结果。参考答案题号12345答案BCBDCDD题号678答案ACD；；详解：7．解析：（1）设行星的质量为M，由行星对卫星的万有引力提供向心力得，解之得（2）卫星的加速度（3）设行星外表的重力加速度为g，行星半径为R，那么行星外表物体的重力等于行星对物体的万有引力，即，由以上得22/22\n8．解析：设两星质量分别为M1和M2，都绕连线上O点作周期为T的圆周运动，星球1和星球2到O的距离分别为l1和l2。由万有引力定律和牛顿第二定律及几何条件可得对M1：G＝M1（）2l1 ∴M2＝对M2：G＝M2（）2l2 ∴M1＝两式相加得M1＋M2＝（l1＋l2）＝。9．解析：用r表示飞船圆轨道半径r=H+R==6.71106m。M表示地球质量，m表示飞船质量，表示飞船绕地球运行的角速度，G表示万有引力常量。由万有引力定律和牛顿定律得利用G＝g得 ＝2由于＝，T表示周期。解得T＝，又n=代入数值解得绕行圈数为n=31。10．解析：以g＇表示火星外表附近的重力加速度，M表示火星的质量，m表示火星的卫星的质量，m＇表示火星外表出某一物体的质量，由万有引力定律和牛顿第二定律，有①；②设v表示着陆器第二次落到火星外表时的速度，它的竖直分量为v1，水平分量仍为v0，有③④由以上各式解得22/22\n11．解析：（1）上面结果是错误的，地球的半径R在计算过程中不能忽略，正确解法和结果：得（2）方法一：月球绕地球做圆周运动，由得方法二：在地面重力近似等于万有引力，由得答案：（1）结果错误，正确结果（2）；2022年高三一轮物理单元检测万有引力与航天（三）一、选择题（每题5分，共80分。在每题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对得5分，对而不全得3分。）1、以下说法正确的选项是（）A、行星绕太阳的椭圆轨道可近似地看作圆轨道，其向心力来源于太阳对行星的引力B、太阳对行星引力大于行星对太阳引力，所以行星绕太阳运转而不是太阳绕行星运转C、万有引力定律适用于天体，不适用于地面上的物体D、太阳与行星间的引力、行星与卫星间的引力、地面上物体所受重力，这些力的性质和规律都相同2、关于万有引力的说法正确的选项是（）A、万有引力只有在天体与天体之间才能明显地表现出来B、一个苹果由于其质量很小，所以它受到的万有引力几乎可以忽略C、地球对人造卫星的万有引力远大于卫星对地球的万有引力D、地球外表的大气层是因为万有引力约束而存在于地球外表附近3.地球上站立着两位相距非常远的观察者，发现自己的正上方有一颗人造地球卫星相对自己静止不动，那么这两位观察者及两颗卫星到地球中心的距离是（）A.一个人在南极，一个人在北极，两卫星到地球中心的距离一定相等B.一个人在南极，一个人在北极，两卫星到地球中心的距离可以不相等C.两人都在赤道上，两卫星到地球中心的距离可以不相等D.两人都在赤道上，两卫星到地球中心的距离一定相等22/22\n4、已知引力常量G和以下各组数据，能计算出地球质量的是（）A．地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离B．人造地球卫星在地面附近运行的周期和轨道半径C．月球绕地球运行的周期及月球的半径D．假设不考虑地球自转，已知地球的半径及地球外表的重力加速度5、绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船中有一质量为10kg的物体挂在弹簧秤上，这时弹簧秤的示数()A．等于98NB．小于98NC．大于98ND．等于06、以下说法中正确的选项是（）A．第一宇宙速度是人造地球卫星运行的最大环绕速度，也是发射卫星具有的最小发射速度B．可以发射一颗运行周期为80min的人造地球卫星C．第一宇宙速度等于7.9Km/s，它是卫星在地球外表附近绕地球做匀速圆周运动的线速度的大小D．地球同步卫星的运行速度大于第一宇宙速度7.神舟六号载人航天飞船经过115小时32分钟的太空飞行，绕地球飞行77圈，飞船返回舱终于在2022年10月17日凌晨4时33分成功着陆，航天员费俊龙、聂海胜平安返回。已知万有引力常量G,地球外表的重力加速度g，地球的半径R。神舟六号飞船太空飞近似为圆周运动。那么以下论述正确的选项是（）A.可以计算神舟六号飞船绕地球的太空飞行离地球外表的高度hB.可以计算神舟六号飞船在绕地球的太空飞行的加速度C.飞船返回舱翻开减速伞下降的过程中，飞船中的宇航员处于失重状态D.神舟六号飞船绕地球的太空飞行速度比月球绕地球运行的速度要小8、据报道，最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，其质量约为地球质量的6.4倍，一个在地球外表重量为600N的人在这个行星外表的重量将变为960N。由此可推知，该行星的半径与地球半径之比约为（）A、0.5B、2C、3.2D、49、我国绕月探测工程的预先研究和工程实施已取得重要进展。设地球、月球的质量分别为m1、m2，半径分别为R1、R2，人造地球卫星的第一宇宙速度为ｖ，对应的环绕周期为Ｔ，那么环绕月球外表附近圆轨道飞行的探测器的速度和周期分别为（）Ａ．v，TＢ．v，TＣ．v，TＤ．v，T10、如图，a、b、c是在地球大气层外圆轨道上运动的3颗卫星，以下说法正确的选项是（）bac地球A．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度22/22\nB．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度C．c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等候同一轨道上的cD．a卫星由于某原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大11、经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”。“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体。如图，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1∶m2=3∶2，那么可知（）A．m1、m2做圆周运动的线速度之比为3∶2B．m1、m2做圆周运动的角速度之比为3∶2C．m1做圆周运动的半径为LD．m2做圆周运动的半径为L12、设地球的半径为R0，质量为m的卫星在距地面R0高处做匀速圆周运动，地面的重力加速度为g0，那么以下说法错误的选项是（）A.卫星的线速度为；B.卫星的角速度为；C.卫星的加速度为；D.卫星的周期；13、在空中飞行了十多年的“和平号”航天站已失去动力，由于受大气阻力作用其绕地球转动半径将逐渐减小，最后在大气层中坠毁，在此过程中以下说法正确的选项是（）A．航天站的速度将加大B．航天站绕地球旋转的周期加大C．航天站的向心加速度加大D．航天站的角速度将增大14、假设飞船要与轨道空间站对接，飞船为了追上轨道空间站（）A、可以从较低的轨道上加速B、可以从较高的轨道上加速C、可以从与空间站同一轨道上加速D、无论在什么轨道上，只要加速都行15、同步卫星离地球球心的距离为r，运行速率为v1，加速度大小为a1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小为a2，第一宇宙速度为v2，地球半径为R。那么()A、a1:a2=r:RB、a1:a2=R2:r2C、v1:v2=R2:r2D、16、假设太阳系中天体的密度不变，天体直径和天体之间距离都缩小到原来的一半，地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动，那么以下物理量变化正确的选项是（）Ａ、地球的向心力变为缩小前的一半Ｂ、地球的向心力变为缩小前的Ｃ、地球绕太阳公转周期与缩小前的相同Ｄ、地球绕太阳公转周期变为缩小前的一半二、计算题：共40分22/22\nBA预定圆轨道地球17、国执行首次载人航天飞行的神州五号飞船于2022年10月15日在中国酒泉卫星发射中心发射升空．飞船由长征-2F运载火箭先送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道，在B点实施变轨后，再进入预定圆轨道，如以下图．已知飞船在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t，近地点A距地面高度为h1，地球外表重力加速度为g，地球半径为R，求：（1）飞船在近地点A的加速度aA为多大？（2）远地点B距地面的高度h2为多少？18．某物体在地面上受到的重力为160N，将它置于宇宙飞船中，当宇宙飞船以a=的加速度加速上升时，在某高度处物体对飞船中支持面的压力为90N，试求此时宇宙飞船离地面的距离是多少?（已知地球半径R=6.4×103km，g=10m/s2）19、在美英联军发动的对伊拉克的战争中，美国使用了先进的侦察卫星.据报道，美国有多颗最先进的KH－1、KH－2“锁眼”系列照相侦察卫星可以通过西亚地区上空，“锁眼”系列照相侦察卫星绕地球沿椭圆轨道运动，近地点为265km（指卫星与地面的最近距离），远地点为650km（指卫星与地面的最远距离），质量为13.6×103kg～18.2×103kg。这些照相侦察卫星上装有先进的CCD数字照相机，能够分辨出地面上0.lm大小的目标，并自动地将照片传给地面接收站及指挥中心。由开普勒定律知道：如果卫星绕地球做圆周运动的圆轨道半径与椭圆轨道的半长轴相等，那么卫星沿圆轨道的周期就与其沿椭圆轨道运动的周期相等。请你由上述数据估算这些“锁眼”系列照相侦察卫星绕地球运动的周期和卫星在远地点处的运动速率。地球的半径R=6400km，g取10m/s2。（保存两位有效数字）参考答案一、选择题（每题5分，共80分。在每题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的）题号12345678答案ADDDBCDDACABB题号910111213141516答案ADCCACDADBC二、计算题：共40分17、解答：（1）设地球质量为M，飞船的质量为m，在A点受到的地球引力为2分地球外表的重力加速度2分由牛顿第二定律得2分22/22\n（2）飞船在预定圆轨道飞行的周期1分由牛顿运动定律得3分解得2分18．解：物体在地面时重力为160N，那么其质量m==16kg.（2分）物体在地面时有G=mg（2分）在h高处时有FN－G=ma（2分）由上式得（）2==16（2分）所以=4（2分）那么h=3R=19.2×103km（2分）19、解：设远地点距地面hl，近地点距地面h2，根据题意可知，卫星绕地球做匀速圆周运动的半径km①（2分）设卫星绕地球运动的周期为T，根据万有引力定律和牛顿第二定律，有②（2分）又③（2分）物体在地球外表的重力等于万有引力，那么④（2分）由②③④式可得（1分）代入数据可得s（2分）远在点到地面h1，设卫星在远在点的速率为v那么＝m⑤（2分）④、⑤联立得（1分）代入数据得v＝7.6km/s（2分2022年高三一轮物理单元检测万有引力与航天（四）一．选择题：（每题3分共84分）1．以下说法正确的选项是（）A．地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其他行星都绕地球运动B．太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动C．地球是绕太阳运动的一颗行星D．日心说和地心说都是错误的22/22\n2．关于公式，以下说法中正确的选项是（）A.公式只适用於围绕太阳运行的行星B.公式只适用于太阳系中的行星或卫星C.公式适用於宇宙中所有围绕星球运行的行星或卫星D.一般计算中，可以把行星或卫星的轨道看成圆，R是这个圆的半径3．设行星绕恒星运动轨道为圆形，那么它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比T2/R3=k为常数，此常数的大小：（）A．只与恒星质量有关B．与恒星质量和行星质量均有关C．只与行星质量有关D．与恒星和行星的速度有关4．银河系中有两颗行星绕某恒星运行，从天文望远镜中观察到它们的运转周期之比为27:1，那么它们的轨道半径的比为（）A.3:1B.9:1C.27:1D.1:95．以下说法正确的有（）A．太阳系中的九大行星有一个共同的轨道焦点B．行星的运动方向总是沿着轨道的切线方向C．行星的运动方向总是与它和太阳的连线垂直D．日心说的说法是正确的6．关于公式中的常量k，以下说法中正确的选项是（）A.对于所有星球的行星或卫星，k值都相等B.不同星球的行星或卫星，k值不相等C.k值是一个与星球无关的常量D.k值是一个与星球有关的常量7．宇宙飞船在围绕太阳运行的近似圆形的轨道上运动，假设轨道半径是地球轨道半径的9倍，那么宇宙飞船绕太阳运行的周期是（）A.3年B.9年C.27年D.81年22/22\n8．两个绕太阳运行的行星质量分别为m1和m2，轨道半径分别为r1和r2，假设它们只受太阳引力的作用，那么这两个行星的向心加速度之比为（）A．1：1B．C．D．9．关于万有引力定律的适用范围，以下说法中正确的选项是（）A．只适用于天体，不适用于地面物体B．只适用于球形物体，不适用于其它形状的物体C．只适用于质点，不适用于实际物体D．适用于自然界中任意两个物体之间10．有关万有引力的说法中，正确的有（）A.物体落到地面上，说明地球对物体有引力，物体对地球没有引力B．中的G是比例常数，适用于任何两个物体之间，它没有单位C．万有引力定律是牛顿在总结前人研究的根底上发现的D．地面上自由下落的苹果和天空中运行的月亮，受到的都是地球引力11．假设一个做匀速圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍，仍做匀速圆周运动，那么（）A．根据公式v=ωr，可知卫星的线速度增大到原来的2倍B．根据公式F=mv2/r，可知卫星所需的向心力减小到原来的1/2C．根据公式F=GMm/r2，可知地球提供的向心力将减小到原来的1/4D．根据上述B和A给出的公式，可知卫星的线速度将减小到原来的12.假设某人到达一个行星上，这个行星的半径只有地球的一半，质量也是地球的一半，那么在这个行星上此人所受的引力是地球上引力的（）A．1/4B．1/2C．1倍D．2倍13．绕地球作匀速圆周运动的人造地球卫星内，其内物体处于完全失重状态，物体（）22/22\nA．不受地球引力作用B．所受引力全部用来产生向心加速度C．加速度为零D．物体可在飞行器悬浮14．地球半径为R，地球外表的重力加速度为g，假设高空中某处的重力加速度为g/2，那么该处距地面球外表的高度为（）A．（—1）RB．RC．RD．2R15．在万有引力定律的公式中，r是（）A．对星球之间而言，是指运行轨道的平均半径B．对地球外表的物体与地球而言，是指物体距离地面的高度C．对两个均匀球而言，是指两个球心间的距离D．对人造地球卫星而言，是指卫星到地球外表的高度16．引力常量很小，说明了（）A．万有引力很小B．万有引力很大C．只有当物体的质量大到一定程度，物体间才会有万有引力D．很难觉察到日常接触的物体间有万有引力，是因为它们的质量不很大17.关于引力常量，以下说法中正确的选项是（）A．它在数值上等于两个质量各为1kg的质点相距1m时相互作用力的大小B．它适合于任何两个质点或天体之间的引力大小的计算C．它的数值首次由牛顿测出D．它数值很小，说明万有引力非常小，可以忽略不计18．在地球赤道上，质量1kg的物体随同地球自转需要的向心力最接近的数值为（）A．103N B．10NC．10-2N D．10-4N19．地球可近似看成球形，由于地球外表上物体都随地球自转，所以有（）A．物体在赤道处受的地球引力等于两极处，而重力小于两极处22/22\nB．赤道处的角速度比南纬300大C．地球上物体的向心加速度都指向地心，且赤道上物体的向心加速度比两极处大D．地面上的物体随地球自转时提供向心力的是重力20.假设某星球的密度与地球相同，它外表的重力加速度是地球外表重力加速度的4倍，那么该星球的质量是地球质量的（）A.1/4B.4倍C.16倍D.64倍21．人造地球卫星在圆形轨道上环绕地球运行时有（）A．轨道半径越大，速度越小，周期越长B．轨道半径越大，速度越大，周期越短C．轨道半径越大，速度越大，周期越长D．轨道半径越小，速度越小，周期越长22．设两人造地球卫星的质量比为1：2，到地球球心的距离比为1：3，那么它们的（）A．周期比为3：1B．线速度比为1：3C．向心加速度比为1：9D．向心力之比为9：223．宇宙飞船在一个星球外表附近做匀速圆周运动，宇航员要估测星球的密度，只需要测定飞船的（）A．环绕半径B.环绕速度C.环绕周期D.环绕角速度24.两颗靠得较近天体叫双星，它们以两者重心联线上的某点为圆心做匀速圆周运动，因而不至于因引力作用而吸引在一起，以下关于双星的说法中正确的选项是（） A．它们做圆周运动的角速度与其质量成反比 B．它们做圆周运动的线速度与其质量成反比 C．它们所受向心力与其质量成反比 D．它们做圆周运动的半径与其质量成反比25．地球外表的平均重力加速度为g，地球半径为R，引力常量为G，可以用下述哪个式子来估算地球的平均密度（）22/22\nA.B.C.D.26、宇宙飞船在近地轨道绕地球作圆周运动，说法正确的有：（）A.宇宙飞船运行的速度不变，速率仅由轨道半径确定B.放在飞船地板上的物体对地板的压力为零C.在飞船里面不能用弹簧秤测量拉力D.在飞船里面不能用天平测量质量27、同步卫星距地心间距为r，运行速率为v1，加速度为；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为，地球半径为R；第一宇宙速度为v2，那么以下比值中正确的选项是（）A.B.C.D.28、“黑洞”是近代引力理论所预言的宇宙中一种特殊天体，在“黑洞”引力作用范围内，任何物体都不能脱离它的束缚，甚至连光也不能射出。研究认为，在宇宙中存在的黑洞可能是由于超中子星发生塌缩而形成的，2022年10月22日，欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在一个超大型黑洞，被命名为：MCG6-30-15r。假设银河系中心仅此一个黑洞，已知太阳系绕银河系中心做匀速圆周运动，那么根据以下哪一组数据可以估算出该黑洞的质量：（）A、太阳质量和运行速度B、太阳绕黑洞公转的周期和到“MCG6-30-15r”的距离C、太阳质量和到“MCG6-30-15r”的距离D、太阳运行速度和“MCG6-30-15r”的半径二．计算题：（每题8分共16分）22/22\n29、有一种卫星叫做极地卫星，其轨道平面与地球的赤道平面成900角，它常应用于遥感、探测。假设有一个极地卫星绕地球做匀速周运动。已知：该卫星的运动周期为T0/4（T0为地球的自转周期），地球外表的重力加速度为g，地球半径为R。那么：（1）该卫星一昼夜能有几次经过赤道上空？试说明理由。（2）该卫星离地的高度H为多少？30、设想有一宇航员在某未知星球的极地地区着陆时发现，同一物体在该地区的重力是地球上的重力的0.01倍．还发现由于星球的自转，物体在该星球赤道上恰好完全失重，且该星球上一昼夜的时间与地球上相同。那么这未知星球的半径是多少？（取地球上的重力加速度g＝9.8m／s2，π2＝9.8，结果保存两位有效数字）参考答案一．1．CD2.CD3.A4.B5.AB6.BD7.C8．D9．D10．CD11．CD12．D13．BD14．A15．AC16．D17．AB18．C19．A20．D21．A22．D23．CD24．BD25．B26．BD27．AC28．B二．29、由于卫星每绕地球转一圈，两次经过赤道上空，故一昼夜即四个周期，经过赤道上空8次。（2）设极地卫星的质量为m，它绕地球做匀速圆周运动时，万有引力提供向心力，那么：设在地球外表有质量为m的物体，由以上两式得;H=30、设该星球外表的重力加速度为g¢。该星球半径为r22/22\n由向心力公式得①而②由①、②得③22/22
