2010届高三物理140分突破精品复习资料全70套打包万有引力定律试题

1、8、2007 年 10 月 24 日 18 时 05 分，我国成功发射了 嫦娥一号”探月卫星，11 月 5 日进入月球轨道后, 万有引力定律（万有引力定律（2） 班级班级 _ 姓名姓名 _ 1、2001 年 11 月 19 日 1 时 30 分夜空出现了壮美的天文奇观一一流星暴雨大爆发，此次狮子座流星暴雨 来自于 33年间回归一次的坦普尔一一塔特尔慧星， 慧星的碎屑高速运行并与地球相遇， 部分落入地球大 气层燃烧，形成划过天空的流星暴雨，这次流星雨最亮的流星超过满月的亮度。 下列说法中正确的是（） 经历 3 次轨道调整，进入工作轨道。若该卫星在地球表面的重力为 G1,在月球表面的重力为 G2,

2、已知地 球半径为 R1,月球半径为 R2,地球表面处的重力加速度为 g，则（ ） A .月球表面处的重力加速度g月为|g B .月球的质量与地球的质量之比为 A. 运行线速度关系为 ：A： c B. 运行周期关系为 TATB=TC RA3 C.向心力大小关系为 FA = FBV2V3 B. V1V2a?a3 D. a1a3 a 2 C .卫星在距月球表面轨道上做匀速圆周运动的周期 D .月球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为 T 月为 2 G1R2 G2R1 3、设地球半径为 R）,质量为 m 的卫星在距地面 A.卫星的线速度为 2gR0 B 卫星的角速度为 2 R高处做匀速圆周运动，

3、地面的重力加速度为 g,则（ABC g C.卫星的加速度为g D 卫星的周期为 2 二2Ro 8R0 4 g 4、关于同步卫星（它相对于地面静止不动），下列说法中正确的是（） A .它可以定点在地球上方的任何地方 B .它运行的轨道半径和速率是确定的值 C .它运行的线速度一定等于第一宇宙速度 D .它运行的线速度一定介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间 5、三颗人造地球卫星 A B、C 绕地球作匀速圆周运动，如图所示，已知 MA=Mm）,在它们之间的万有引力作用下有规则地运动着如图所示，我们可认为行 星在以某一定点 C 为中心、半径为 a 的圆周上做匀速圆周运动（图中没有表示出恒星） 设万有引

4、力常 量为 G,恒星和行星的大小可忽略不计. （1 ）恒星与点 C 间的距离是多少? （2 ）试在图中粗略画出恒星运动的轨道和位置； （3）计算恒星的运行速率 16、神州六号”飞船的成功飞行为我国在 2010 年实现探月计划一一“嫦娥 工程”获得了宝贵的经验.假设月球半径为 R,月球表面的重力加速度为 g,飞船在距月球表面高度为 3R 的圆形轨道I运动，到达轨道的 A 点点 火变轨进入椭圆轨道H, 到达轨道的近月点 B 再次点火进入月球近月轨道 川绕月球作圆周运动求：飞船在轨道I上的运行速率； 飞船在 A 点处点火时，动能如何变化； 飞船在轨道川绕月球运行一周所需的时间. 19、 2007 年

5、 10 月 24 日， 中国首颗探月卫星“嫦娥一号”从西昌卫星发射中心发射升空， 11 月 26 日, 中国第一幅月图完美亮相， 中国首次月球探测工程取得圆满成功. 我国将在2017 年前后发射一颗返回式 月球软着陆器，进行首次月球样品自动取样并安全返回地球假设探月宇航员站在月球表面一斜坡上的 M 点，并沿水平方向以初速度 V0抛出一个质量为 m 的小球，测得小球经时间 t 落到斜坡上另一点 N，斜面的倾角为，已知月球半径为 R,月球的质量分布均匀，万有引力常量为 G,求： （1）月球表面的重力加速度 g/ ； （ 2）小球落在斜面上时的动能; （3）人造卫星绕月球做匀速圆周运动的最大速度.

6、1C 2D 3ABC 4B 5ABD 6BCD 7AC 8AD 9BC 10BD 11C 12CM 1 19 （1） Vot = L COS _：i （2 分） 1 2 / 2v0 tan: gt L s i n （2 分）g : 2 t （2 分） 2兀 2 mg0 二 m（）R （2）vy 二 g/t 二 2v0 tan: 1 2 2 1 2 2 m（v vy ） mvo （1 4t an 二） 2 2 （2 分） 14、解(1)质量为 m的物体在火星表面 GMm R2 mg （3） mg/ 2 V 二 m R （2 分） （2 分） 设轨道舱的质量为 m0，速度大小为 v，贝 V GMm

7、 2 v =m0 r 18、 （ 1） （2 分） (2)恒星运动的轨道和位置大致如图. (圆和恒星位置各 2 分) (3)对恒星 M Mm （3 分） 返回舱和人应具有的动能 联立以上三式解得 EK 代入数据得 GM m a Mv2 G 2 R/l （Rm RM ） （3 分） 17 （1 ）设“嫦娥 环绕月球运行的周期是 EK =丄 mv2 2 遊 2r (2)对返回舱在返回过程中，由动能定理知: W=EK E 联立解得火星引力对返回舱做功 Mm G 2 = mg 月 R月 Mm G 2 = m （R月 h）2 T2 (2)对于靠近天体表面的行星或卫星有 将R月=1R地，g月=-g地代入计

8、算, 4 6 可知 1月 6 （ -0.2 ） v地 12 16 解：设月球的质量为 M，飞船的 质量为 m,则 2 Mm v G 2 = m （4R） 4R 动能减小 设飞船在轨道川绕月球运行一周 所需的时间为 T,则 T,根据牛顿第二定律得 2 (R月+h)解得“4二(R月 F 2 _ _ _ mg= - , v= . gR 由 v=、gR 知, % A? . i :w m-一 -=0.5kg : v I . 0 4 设疑低点谨度为 5 竝鬲总谨厦为门 1 G P -mg 解得 v - R 2 二 J v/ : （2 分） 由机械能啣置甜. t ； 1 / , ； 瞬亚以上三式得斤貝=缸讨

9、 i :娜阴/ WWf 一 他範 若直接用F一F尸伽r解得塞 縛罕缠1 = 2 ； 虫堰 gR筑 so goR 2 故克服引力做功为 一W=E 2r 15、15)卫星在离地 GMm 2 = ma R h1 (2) 卫星离月面 GM月m 2 （r + h2） ,GMm 由 600km 处对卫星加速度为 a，由牛顿第二定律 又由 - mg 可得 a=8 m/s . R2 200km 速度为 v，由牛顿第二定律得： 2 mv r h2 （3 分） （1 分） （2 分） mg 及 M月 /M=1/81 . R2 2 6 2 2 得:V =2.53 X 10 km/s 由动能定理，对卫星 W= m&a

10、mp; mvo2 2 2 1 = X 2350 X（ 253X 104110002） = 1 X 1011J （3 分） 2 （3 分） 万有引力定律(1) 班级 1、行星绕恒星的运动轨道是圆形，那么它的运行周期 ) 大小（ A. C. 2. 只与恒星的质量有关 与恒星和行星的质量都有关 关于万有引力定律，以下叙述中正确的是 _ 姓名 _ T 的平方与轨道半径的立方之比为常数，该常数的 B .只与行星的质量有关 D.与恒星的质量及行星的速度有关 ( ) 21、一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径 r=2Ro （Ro为地球半径），卫星的运转方向与地球的自 A. 开普勒等科学家对天体运动规律的

11、研究为万有引力的发现做了准备 B. 牛顿把地球表面的动力学关系应用到天体间的相互作用，发现了万有引力定律 C. 万有引力只存在于星球之间，地球上普遍的物体之间没有万有引力 D. 行星绕太阳旋转的向心力来自太阳对行星的引力 3、下列说法中正确的有 （ ） A、行星与太阳之间的一对力是平衡力 B 一群质量不同的小行星在同一轨道上绕一恒星旋转，则这些小行星 ，运行周期和运行速率都相同 C 宇宙飞船进入一个围绕太阳运动的近乎圆形的轨道上运动， 如果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 81 年 D 行星既不能飞出太阳又不会被吸引到太阳上，是行星受的太阳的引力就是行星绕太阳

12、运动的向心力 4若已知某行星绕太阳公转的半径为 r,公转周期为 T,万有引力常量为 G,则由此可求出 （ ） A.某行星的质量 B 太阳的质量 C .某行星的密度 D 太阳的密度 5要使两物体间万有引力减小到原来的 1/4，可采用的方法是（） A.使两物体的质量各减少一半，距离保持不变 B .使两物体间距离增至原来的 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 1/4 6. 个物体在地球表面所受的重力为 G,则在距地面高度为地球半径的 2倍时，所受引力为 （） A G2 B 、G3 C 、G4 D 、G9 7. 地球同步卫

13、星是指相对于地面不动的人造地球卫星，它 （） A、它运行的线速度一定小于第一宇宙速度 B 可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的 C 同步卫星的速率是确定的值 D、只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的 &世界上第一次未系保险带的太空行走是在 1984 年 2 月 7 日美国宇航员麦埃德利斯和斯图尔特从挑战 者号航天飞机上出舱完成的。关于太空行走，下列说法正确的是 （ ） A、由于航天飞机速度太快，宇航员又未系保险带，出舱后会很快远离航天飞机 B 由于宇航员仍受重力作用，出舱后会逐渐向地心运动 C 宇航员出舱后，若不主动开启推进器，他与航天飞机的距离几乎不变 D“太空行

14、走”应选择航天飞机在指定轨道上平稳运行时出舱 9. 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,则（）. A a1：a 2=r:R B a 1：a 2=R2：r 2 C V1：v 2=於丁於丁 2 D : v2 = . R :、一 r 10、 有一星球的密度与地球的密度相同，但它表面处的重力加速度是地面上重力加速度的 4 倍，则该星 球的质量将是地球质量的（） A. 1/4 B . 4 倍 C . 16 倍 D . 64 倍 11. 关于人造地球卫星及其中物体的超重 失重问题，

15、下列说法正确的是 （） 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 12、 两颗靠得较近的天体称双星，它们以两者连线上某一点为共同圆心各自做匀速圆周运动，才不至于 因彼此之间的万有引力吸引到一起，由此可知，它们的质量与它们的 （） A.线速度成反比 B .角速度成反比 C .轨道半径成反比 D .向心加速度成反比 13、 关于人造地球卫星和宇宙飞船的下列说法中，正确的是 （） A. 如果知道人造地球卫星的轨道半径和它的周期，再利用万有引力恒量，就可算出地球的质

16、量 B. 两颗人造地球卫星，只要它们的绕行速度大小相等，不论它们的质量，形状差别有多大，它们的绕行 半径和绕行周期一定是相同的 C. 原来在同一轨道上沿同一方向绕行的人造卫星一前一后，若要后一卫星追上前一卫星并发生相撞， 只 要将后者速度增大一些即可 D. 一只绕火星飞行的宇宙飞船，宇航员从舱内慢慢走出，并离开飞船飞船因质量减小， 所受万有引力减小 14、 关于地球的第一宇宙速度，下列说法中正确的是 （） 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 15 .假如做圆周

17、运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的 2 倍，仍做圆周运动，则（ ） A. 根据公式 v= 3 r 可知卫星运动的线速度增大到原来的 2 倍 B. 根据公式 F=GMm/r2 可知卫星所需向心力将减小到原来的 1/2 C. 根据公式 F=mv2/r 可知卫星所需向心力将减小到原来的 1/2 D. 根据上述选项 B 和 C 给出的公式可知卫星运动的线速度将减小到原来的 2/2 16 .人造地球卫星在运行中，由于受到稀薄大气的阻力作用，其运动轨道半径会逐渐减小，在此过程中， 以下说法中正确的是 （ ） A.卫星的速率将增大 B .卫星的周期将增大 C .卫星的向心加速度将增大 D .卫星的角速

18、度将减小 17 . 一个宇航员在半径为 R 的星球上以初速度 v0 竖直上抛一物体，经 ts后物体落回宇航员手中，为了 使沿星球表面抛出的物体不再落回星球表面，抛出时的速度至少为（ ） v0R v C. t D . Rt g,物体在赤道上随地球自转的向心加速度为 （ ） A. 8/a 倍 B . (g a)/a 倍 C . (g 一 a)/a 倍 D. g/a 倍 Vot 2 v R A. R B . t 18 .地球赤道上的物体重力加速度为 “飘”起来， 则地球的转速应为原来的 a,要使赤道上的物体 A. m1、m2 做圆周运动的线速度之比为 C. m1 做圆周运动的半径为（2/5 ）L D

19、 m2 做圆周运动的半径为（2/5）L 图 1 19 .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 1 所示，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 I，质量 之比为 m1 ： m2=3： 2。则可知 （ ） 3 : 2 B . m1、m2 做圆周运动的角速度之比为 3 : 2 1 20、某星球质量约地球质量的 16 倍，半径约为地球半径的 ，若在地球表面附近 h高度处平抛一物体, 2 水平

20、射程为 40m，则在该星球上从同样高度以同样的初速度水平抛出此物体，水平射程为多少?21、一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径 r=2Ro （Ro为地球半径），卫星的运转方向与地球的自 转方向相同，设地球自转的角速度为 如。若某时刻卫星通过赤道上某建筑物的正上方，求它再次通过该 建筑物上方所需时间（已知地球表面的重力加速度为 g ）。 22、两颗人造地球卫星，都在圆形轨道上运行，质量之比为 mA : mB=i : 2,轨道半径之比A： 8=1:2,则 它们的 线速度之比 VA : VB 角速度之比 A： B 周期之比 TA : TB （4）向心加速度之比 aA : aB 23、设想有一宇航

21、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。则这未知星球的半径是多少？（取地球上的重力加速度 g = 9.8 m/s2, n 2= 9.8，结果保留两位 有效数字） 24、中国执行首次载人航天飞行的神州五号飞船于 2003 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，如图所示已知 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，地球表面重力加速度为 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？ 1A 2ABD 3BD 4B 5ABC 6D 7ACD