《2014届高三物理（教科版）第一轮复习自主学习训练 滚动检测4》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2014届高三物理（教科版）第一轮复习自主学习训练 滚动检测4（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、滚动检测(四)卫星与行星(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题共9小题，共54分在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求全部选对的得6分，选对但不全的得3分，选错或不选的得0分)1某个行星的质量是地球质量的一半，半径也是地球半径的一半，那么一个物体在此行星表面上的重力是地球表面上重力的()A.倍 B.倍 C4倍 D2倍解析忽略地球自转的情况下万有引力等于重力，由公式Gmg0，把质量和半径关系代入得重力是地球表面上重力的2倍答案D2如果某星球的密度跟地球相同，又知其表面的重力加速度为地球表面重力加速度的2倍，则该星球的质量为地球质量的()A8倍 B4倍
2、 C2倍 D16倍解析设星球及地球的质量分别为M和m，其半径分别为R和r.由万有引力等于重力，2g，g.V1R3，V2r3.由于密度相同，所以8，故A正确答案A3月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a，设月球表面的重力加速度大小为g1，在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为g2，则()Ag1a Bg2aCg1g2a Dg2g1a解析根据月球绕地球做匀速圆周运动的向心力由地球引力提供，月球的向心加速度a就是地球引力作用在月球上产生的加速度g2，因此，g2a.答案B4火星探测项目是我国继神舟载人航天工程、嫦娥探月工程之后又一个重大太空探索项目假设火星探测器在火星表面附近圆形轨道
3、运行周期为T1，神舟飞船在地球表面附近圆形轨道运行周期为T2，火星质量与地球质量之比为p，火星半径与地球半径之比为q，则T1、T2之比为()A. B. C. D. 解析设中心天体的质量为M，半径为R，当航天器在星球表面飞行时，由GmR得T2 ，因此有 ，故选D.答案D5已知地球的半径为6.4106 m，地球自转的角速度为7.27105 rad/s，地面的重力加速度为9.8 m/s2，在地球表面发射卫星的第一宇宙速度为7.9103 m/s，第三宇宙速度为16.7103 m/s，月地中心间距离为3.84108 m假设地球赤道上有一棵苹果树长到了月球那么高，则当苹果脱离苹果树后，将()A落向地面B成
4、为地球的同步“苹果卫星”C成为地球的“苹果月亮”D飞向茫茫宇宙解析苹果的线速度为vr7.271053.84108 m/s28 km/s，大于第三宇宙速度，所以苹果将飞向茫茫宇宙，D对答案D6地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看做是圆形的已知木星的轨道半径约为地球轨道半径的5.2倍，则木星与地球绕太阳运行的线速度大小之比约为()A0.19 B0.44 C2.3 D5.2解析天体的运动满足万有引力充当向心力，由Gm得v ，可见木星与地球绕太阳运行的线速度大小之比 0.44，B正确答案B7在一个半径为R的星球表面，以初速度v0竖直上抛一物体，不计阻力，上升的最大高度为h.若发射一颗环绕该星球表面运行的
5、卫星，此卫星环绕速度的值为()A. v0 B. v0 C. v0 D2 v0解析物体在星球表面竖直上抛，通过其离开地面的高度h可以求出物体在该星球表面的重力加速度，再根据卫星的运行规律可求出环绕速度竖直上抛时，设重力加速度大小为g，上升到最大高度时速度为零，由h，可知g.设卫星质量为m，在星球表面速度为v，则mg，v v0.答案B图18如图1所示，A为静止于地球赤道上的物体，B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星，C为绕地球做圆周运动的同步卫星，P为B、C两卫星轨道的交点已知A、B、C绕地心运动的周期相同相对于地心，下列说法中不正确的是()A物体A和卫星C具有相同大小的加速度B卫星C的运行速度大于物体
6、A的速度C可能出现：在每天的某一时刻卫星B在A的正上方D卫星B在P点的运行加速度大小与卫星C的运行加速度大小相等解析A、C两者周期相同，转动角速度相同，由a2r可知A错；由vr可知，vCvA，B正确；因为物体A随地球自转，而B物体转动周期与A不相同，当B物体经过地心与A的连线与椭圆轨道的交点时，就会看到B在A的正上方，C对；由Gma向可知，aBaC，D正确答案A9(2011江苏物理卷)一行星绕恒星做圆周运动由天文观测可得，其运行周期为T，速度为v.引力常量为G，则()A恒星的质量为 B行星的质量为C行星运动的轨道半径为 D行星运动的加速度为解析因vr，所以r，C正确；结合万有引力定律公式Gm，
7、可解得恒星的质量M，A正确；因不知行星和恒星之间的万有引力的大小，所以行星的质量无法计算，B错误；行星的加速度a2r，D正确答案ACD二、非选择题(共3小题，共46分要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)10(12分)地球和月球的质量之比为811，半径之比为41，则地球和月球表面的重力加速度之比为_，在地球上和月球上发射卫星所需最小速度之比_解析设物体质量为m，星球质量为M，半径为R，(1)由mgG得81.(2)万有引力提供向心力，得Gm，则.答案81169211(16分)我国发射的“嫦娥一号”卫星进入距月球表面高为h的圆轨道绕月运动设月球半径约为地球半径的，月球质量约为地球质
8、量的，不考虑月球、地球自转的影响，地球表面的重力加速度为g，地球半径为R.求：(1)在月球上要发射一颗环月卫星，最小发射速度v0；(2)“嫦娥一号”卫星在距月球表面高为h的圆轨道上绕月做匀速圆周运动时的速度大小v1.解析(1)设地球质量为M，月球的质量和半径分别为m、r，环月卫星质量为m0，已知mM，rR，则Gm0对地球表面质量为m1的物体，有Gm1g，解得v0.(2)设“嫦娥一号”卫星的质量为m2，则Gm2，解得v1 .答案(1)(2) 12(18分)已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，不考虑地球自转的影响(1)推导第一宇宙速度v1的表达式；(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h，求卫星的运行周期T.解析(1)设卫星的质量为m，地球的质量为M，地球表面处物体质量为m在地球表面附近满足Gmg得GMR2g卫星做圆周运动的向心力等于它受到的万有引力mG解得v1(2)考虑式，卫星受到的万有引力为FG由牛顿第二定律Fm(Rh)、式联立解得T 答案(1)见解析(2)
