万有引力和航天能力测试1

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1、一一 行星的运动行星的运动能力训练能力训练 1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的椭圆轨道的半长轴是不同的 D不同行星绕太阳运动的椭圆轨道是相同的 2把太阳系各行星的运动近似看作匀速圆周运动，比较各行星周期，则离太阳越远 的行星 （ ）A周期越小 B周期越大 C周期都一样 D无法确定 3一年四季, 季节更替. 地球的公转带来了二十四节气的变化. 一年里从立秋到立冬的时 间里, 地球绕太阳运转的速度_, 在立春到立夏的时间里, 地球公转的速度 _. (填“变大” 、 “变小”或“不变”)

2、4有一颗叫谷神的小行星，它离太阳的距离是地球离太阳的 2.77 倍,那么它绕太阳一周的 时间是_年。 5一颗近地人造地球卫星绕地球运行的周期为 84 分钟，假如月球绕地球运行的周期为 30 天，则月球运行的轨道半径是地球半径的_倍。 6天文观测发现某小行星绕太阳的周期是 27 地球年，它离太阳的最小距离是地球轨道半 径的 2 倍，求该小行星离太阳的最大距离是地球轨道半径的几倍？ 7天文学者观测到哈雷慧星的周期是 75 年，离太阳最近的距离是 8.91010m，但它离太 阳最远的距离不能测得。试根据开普勒定律计算这个最远距离。（太阳系的开普勒常量k=3.3541018m3/s2） 8月球的质量约

3、为 7351022kg 绕地球运行的轨道半径是 384105km，运行周期是 27.3 天，则月球受到地球所施的向心力的大小是多少？ 9宇宙飞船进入一个围绕太阳运行的近似圆形轨道，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动的周期是多少年？ 10一个近地（轨道半径可以认为等于地球半径）卫星，绕地球运动的周期为 84 分钟，而 地球同步通信卫星则位于地球赤道上方高空，它绕地球运行的周期等于地球自转的周期， 试估算地球同步通信卫星的高度。 素质提高素质提高 11现在看来“日心说”和“地心说”两种说法都有局限，都认为宇宙有一个中心天体，它是 静止的，区别在于中心天体不同。请你阅读相

4、关资料，谈谈“日心说”的建立在人类对天体 运动认识史上的意义。12一个近地（轨道半径可以认为等于地球半径）卫星，绕地球运动的周期为 84 分钟， 而地球同步通信卫星则位于地球赤道上方高空。有人认为只要有三颗同步通信卫星作为中 继站就可以覆盖全球地面，实现全球国际通信和电视节目传输。 你认为可能吗？为什么？二二 太阳与行星间的引力太阳与行星间的引力能力训练能力训练 1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. B. 4 倍 C. 16 倍 D. 64 倍。412对于太阳与行星间引力的表述式，下面说法中正确的是（ ）

5、2MmFGrA. 公式中 G 为引力常量，它是人为规定的 B. 当 r 趋近于零时，太阳与行星间的引力趋于无穷大 C. 太阳与行星受到的引力总是大小相等的、方向相反，是一对平衡力 D. 太阳与行星受到的引力总是大小相等的、方向相反，是一对作用力与反作用力 3关于太阳与行星间的引力，下列说法正确的是 （ ） A神圣和永恒的天体的匀速圆周运动无需要原因，因为圆周运动是最美的。 B行星绕太阳旋转的向心力来自太阳对行星的引力 C牛顿认为物体运动状态发生改变的原因是受到力的作用。行星围绕太阳运动，一定受 到了力的作用。 D牛顿把地面上的动力学关系应用到天体间的相互作用，推导出了太阳与行星间的引力 关系

6、4在宇宙发展演化的理论中，有一种学说叫“宇宙膨胀说” ，就是天体的距离在不断增大， 根据这理论，在很久很久以前，太阳系中地球的公转情况与现在相比 （ ） A公转半径较大 B公转周期较小 C公转速率较大 D公转角速度较小 5若火星和地球都绕太阳做匀速圆周运动，今知道地球的质量、公转的周期和地球与太 阳之间的距离，今又测得火星绕太阳运动的周期，则由上述已知量可求出 （ ） A火星的质量 B火星与太阳间的距离 C火星的加速度大小 D火星做匀速圆周运动的速度大小6假设两行星的质量之比为 2:1，行星绕太阳运行周期之比为 1:2，则两行星的轨道半径 之比为_，受太阳的引力之比是_。 7假设地球与月球间的

7、引力与地球表面物体受到的重力是同种性质的力，即力的大小与距 离的二次方成反比。已知月心和地心的距离是地球半径的 60 倍，地球表面的重力加速度为 9.8m/s2，试计算月球绕地球做圆周运动的向心加速度。 8假设某星球的质量约为地球质量的 9 倍，半径约为地球的一半。若地球上近地卫星的周 期为 84 分钟. 则该星球上的近地卫星的周期是多少？ 素质提高素质提高 9用牛顿第二定律的观点和开普勒行星运动定律证明行星和太阳间的万有引力与距离它们 之间的距离的二次方成反比. 10如果牛顿推导的太阳与行星间引力的表达式中，引力的大小与其距离的 n 次方 （n2）成反比，各行星的周期与其轨道半径的二次方成正

8、比，则 n 的值是多大？三三 万有引力定律万有引力定律能力训练能力训练1对于万有引力定律的表述式，下面说法中正确的是（ ）221 rmmGF A. 公式中 G 为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的 B. 当 r 趋近于零时，万有引力趋于无穷大 C. m1与 m2受到的引力大小总是相等的，方向相反，是一对平衡力 D. m1与 m2受到的引力总是大小相等的，而与 m1、m2是否相等无关 2下列关于陨石坠向地球的解释中，正确的是 （ ）A陨石对地球的吸引力远小于地球对陨石的吸引力 B陨石对地球的吸引力和地球对陨石的吸引力大小相等，但陨石的质量小，加速度大， 所以改变运动方向落向地面 C太阳

9、不再吸引陨石，所以陨石落向地球 D陨石受到其它星球的斥力而落向地球 3设地球表面物体的重力加速度为 g0，某卫星在距离地心 3R（R 是地球的半径）的轨道 上绕地球运行，则卫星的加速度为 （ ）Ag0 Bg0/9 Cg0/4 Dg0/16 4地球质量大约是月球质量的 81 倍,在登月飞船通过月、地之间的某一位置时，月球和地 球对它的引力大小相等，该位置到月球中心和地球中心的距离之比为（ ） A1:27 B. 1:9 C. 1:3 D. 9：1 5设想把一质量为 m 的物体放在地球的中心，这时它受到地球对它的万有引力是（ ）A. 0 B. mg (g=9.8m/s2) C. D. 无法确定 6宇

10、宙间的一切物体都是互相极引的，两个物体间的引力大小，跟它们的 成正比， 跟它们的 成反比，这就是万有引力定律.万有引力恒量 G6.6710-11 .第一个 比较精确测定这个恒量的是英国物理学家 . 7. 月球的质量约为 7351022kg, 绕地球运行的轨道半径是 384105km, 运行的周期是 27.3 天，则月球受到地球所施的向心力的大小是_。 8地球是一个不规则的椭球，它的极半径为 6357km，赤道半径为 6378km，已知地球质 量 M=5.981024kg。不考虑地球自转的影响，则在赤道、极地用弹簧秤测量一个质量为 1kg 的物体，示数分别为多少？ 9某星球的质量约为地球质量的

11、9 倍，半径约为地球的一半。若从地球上高 h 处平抛一物 体，射程为 15m，则在该星球上从同样的高度，以同样的初速度平抛该物体，其射程为多 少？ 10某行星自转一周所需时间为地球上的 6 小时。若该行星能看作球体，它的平均密度为 3.03103kg /m3。 已知万有引力恒量 G=6.671011Nm2/kg2，在这行星上两极时测得一个 物体的重力是 10N。则在该行星赤道上称得物重是多少？ 素质提高素质提高 11设想某一时刻万有引力突然消失，那么原来置于水平地面上静止的物体，其运动状态 是否会发生变化? 12如图在半径为 R=0.2m，质量 M=168kg 的匀质铜球中，挖一半径为 R/2

12、 的球形空穴， 空穴跟铜球相切。m=1kg 的匀质小球位于铜球 球心与空穴中心的连线上，离球心距离d=2m。 试求这两个球之间的万有引力。四四 万有引力理论的成就万有引力理论的成就能力训练能力训练 1人造地球卫星 A 和 B,它们的质量之比为 mA：mB=1：2,它们的轨道半径之比为 2:1,则下 面的结论中正确的是 （ ）. A. 它们受到地球的引力之比为 FA：FB=1：1B. 它们的运行速度大小之比为 vA：vB=1：2C. 它们的运行周期之比为 TA：TB=2：12D. 它们的运行角速度之比为A： B=3：122离地面高度 h 处的重力加速度是地球表面重力加速度的，则高度是地球半径的（

13、 21）A. 2 倍 B. 倍 C. 倍 D.（1）倍21223由于地球自转，又由于地球的极半径较短而赤道半径较长，使得在地球表面的同一物体 受到的重力 （ ） A. 在两极较大 B. 在赤道较大 C. 在两极跟在赤道一样大 D. 无法判断4为了计算地球的质量必须知道一些数据，下列各组数据加上已知的万有引力常量为 G，可以计算地球质量的是 （ ） A地球绕太阳运行的周期 T 和地球离太阳中心的距离 R B月球绕地球运行的周期 T 和月球离地球中心的距离 R C人造地球卫星在地面附近运行的速度 v 和运行周期 T D地球自转周期 T 和地球的平均密度 5一艘宇宙飞船在一个星球表面附近作圆形轨道环

14、绕飞行，宇航员要估测该星球的密度， 只需要 （ ） A. 测定飞船的环绕半径 B. 测定行星的质量 C. 测定飞船的环绕周期 D. 测定飞船的环绕速度 6在绕地球圆形轨道上运行的卫星里，下列可能产生的现象是（ ） A. 在任何物体轻轻放手后，就地停着不动，不需要支承 B. 物体抛出后，将在封闭卫星内壁碰撞而往返运动 C. 触动一下单摆的摆球，它将绕悬点做匀速圆周运动 D. 摩擦力消失 7对某行星的一颗卫星进行观测，已知它运行的轨迹是半径为 r 的圆周，周期为 T.则该 行星质量为_；若测得行星的半径为卫星轨道半径的 1/4，则此行星表面重力 加速度为_。 8已知月球绕地球运行的轨道半径是地球半径的 60 倍，求月球环绕地球运行的速度.已知 第一宇宙速度为 7.9km/s. 9太阳对木星的引力是 4.171023N，它们之间的距离是 7.81011m，已知木星质量约为21027kg，求太阳的质量. 10已知太阳光照射到地球历时 8 分 20 秒，万有