高一物理（）万有引力定律二

页高中学生学科素质训练高一物理同步测试（2）—万有引力二一、选择题(每题4分，共40分)1．关于第一宇宙速度，下列说法正确的是（） A．它是人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动的最大速度 B．它是人造地球卫星在圆形轨道上的最小运行速度 C．它是能使卫星绕地球运行的最小发射速度 D．它是人造卫星绕地球作椭圆轨道运行时在近地点的速度2．下列关于地球同步卫星的说法正确的是（） A．它的周期与地球自转同步，但高度和速度可以选择，高度增大，速度减小 B．它的周期、高度、速度都是一定的 C．我们国家发射的同步通讯卫星定点在北京上空 D．我国发射的同步通讯卫星也定点在赤道上空3．人造卫星绕地球做圆周运动时，卫星离地面的高度越高， （） A．速度越大 B．角速度越大 C．周期越大 D．向心加速度越大4．人造卫星在太空绕地球运行中，若天线偶然折断，天线将 （） A．继续和卫星一起沿轨道运行 B．做平抛运动，落向地球 C．由于惯性，沿轨道切线方向做匀速直线运动，远离地球 D．做自由落体运动，落向地球5．人造卫星绕地球作匀速圆周运动，关于它运转的轨道平面，下列情况可能的有（） A．运转轨道平面与赤道平面是重合的 B．轨道平面与某经线所在平面是重合的 C．轨道平面与赤道以外的某纬线所在平面是重合的 D．轨道平面通过地球球心，但平面与任一纬线和经线均不重合6．已知地球的质量为M，月球的质量为m，月球绕地球的轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，则月球绕地球运行轨道处的重力加速度等于 （） A． B．C．G D．7．人造卫星离地面距离等于地球半径R，卫星以速度v沿圆轨道运动，设地面的重力加速度为g，则有 （） A．v=B．v=C．v= D．v=8．人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为R，线速度为v，周期为T，若要使它周期变为2T，可能的方法是 （） A．R不变，使线速度变为v/2B．v不变，使轨道半径变为2R C．轨道半径变为D．无法实现9．科学家设想在太空设立太阳能卫星电站，先用硅太阳能电池将太阳能转化成电能，再利用微波—电能转换装置，将电能转换成微波向地面发送。卫星电站的最佳位置是在1100km的赤道上空。此卫星电站的运行速度为 （） A．3.1km/s B． C．7.9km/s D．10．人造卫星在运行中因受高空稀薄空气的阻力作用，绕地球运转的轨道半径会慢慢减小，在半径缓慢变化过程中，卫星的运动还可近似当作匀速圆周运动。当它在较大的轨道半径r1上时运行线速度为v1，周期为T1，后来在较小的轨道半径r2上时运行线速度为v2，周期为T2，则它们的关系是 （） A．v1﹤v2，T1﹤T2 B．v1﹥v2，T1﹥T2 C．v1﹤v2，T1﹥T2 D．v1﹥v2，T1﹤T2二、填空题(每题5分，共25分)11．已知第一宇宙速度为7.12．在圆轨道上运行的质量为m的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球半径R，地面上的重力加速度为g，则卫星运动的线速度为______________，加速度为______________，周期为_________________。角速度为__________。13．一颗以华人物理学家“吴健雄”命名的小行星，半径约为16㎞，密度与地球相近。若在此小行星上发射一颗绕其表面运行的人造卫星，它的发射速度约为_____________。14．已知地球质量是月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍，地球上发射近地卫星的环绕速度为7.9㎞/s，那么在月球上发射一艘靠近月球表面运行的宇宙飞船，它的环绕速度为___________。15．为了充分利用地球自转的速度，人造卫星发射时，火箭都是从向_______（填东、南、西、北）发射。考虑这个因素，火箭发射场应建在纬度较（填高或低）的地方较好。三、计算题(共35分)16．（8分）一个登月的宇航员，能否用一个弹簧秤和一个质量为m的砝码，估计测出月球的质量和密度?如果能，说明估测方法并写出表达式．设月球半径为R。17．（8分）太阳正处于主序星演化阶段，为了研究太阳演化进程，需知道目前太阳的质量M。已知地球半径R=6.4×106m，地球质量m=6.0×1024Kg，日地中心的距离r=1.5×1011m，地球表面处的重力加速度g=10m／s2，1年约为3.18．（9分）据美联社2002年10月7日报道,天文学家在太阳系的9大行星之外,又发出了一颗比地球小得多的新行星,而且还测得它绕太阳公转的周期约为288年,若把它和地球绕太阳公转的轨道都看作圆,问它与太阳的距离约是地球与太阳的距离的多少倍.(最后结果可用根式表示)19．（10分）（2004年春季高考题）神舟五号载入飞船在绕地球飞行的第5圈进行变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度h=342km的圆形轨道。已知地球半径R=6.37×103km，地面处的重力加速度g=10m/s2。试导出飞船在上述圆轨道上运行的周期T的公式（用h、R、参考答案1.AC2.BD3.D4.A5.ABD6.BD7.D8.C9.B10.C11．≤7.9km/s，≥8（4分）12．、g/4、、13．20m/s14．1.75m/s15．西、东、低16．（4分）17．设为地球绕日心运动的周期，则由万有引力定律和牛顿定律可知①地球表面的重力加速度②由①②式联立解得③以题给数值代入得

④18．解:设新行星与太阳的距离为r1,公转周期为T1,地球与太阳的距离为r2,公转周期为T2,太阳的质量为M.由开普勒第三定律可得:（３分）（３分）两式相除解得:.（３分）19．设地球质量为M，飞船质量为m，速度为v，圆轨道的半径为r，由万有引力和牛顿第二