(完整版)上海市高一物理竞赛分类汇总——万有引力行星运动,推荐文档

万有引力行星运动

1、一个作匀速圆周运动的人造地球卫星，若它的轨道半径减小到原来的一半（仍作匀速圆周运动），则：（）(上预一、1)

（A）卫星的线速度将减小到原来的一半，（B）卫星所需的向心力将增大到原来的2倍，（C）地球提供的向心力将增大到原来的4倍，（D）卫星绕地球的周期将减小到原来的

2

／4。

2、A、B两颗人造地球卫星质量相等，离地面高度分别为h A和h B，且h A＞h B，则：（

）

（A）A的角速度比B小，（B）A的周期比B大，

（C）A的重力势能比B大，（D）A的线速度比B大。(上复一、1)

3、土星外层有一个光环，测得光环中到土星中心的距离R的点的线速度为v，为了判断该光环是土星的一部分还是土星的卫星群，则下面的说法中正确的是（）（A）若v和R成正比，则该光环是土星的一部分，

（B）若v2和R成正比，则该光环是土星的卫星群，

（C）若v和R成反比，则该光环是土星的一部分，

（D）若v2和R成反比，则该光环是土星的卫星群。(上复一、8)

4、我国自行研制发射的两颗气象卫星，绕地球做匀速圆周运动，“风云一号”是极地轨道卫星（轨道平面和赤道平面垂直）周期为12 h，“风云二号”是同步轨道卫星，比较这两颗气象卫星，下面说法中正确的是（）(上复一、10)

（A）“风云一号”的线速度较大，（B）“风云二号”的角速度较大，

（C）“风云一号”的轨道半径较大，（D）“风云二号”的加速度较大。

5、若地球质量为M、半径为R、自转角速度为ω，地面重力加速度为g，万有引力恒量为G，同步卫星的质量为m，轨道半径为r，则下面表示该卫星线速度的式子中正确的有（）

3GMω

（A）v＝ω r，（B）v＝，（C）v＝，（D）v＝R。(上复一、10)

6、两颗靠得较近和不同质量的天体称为双星，它们以两者连线上某点为共同和圆心，各自作匀速圆周运动，才不至于因彼此间的万有引力而吸到一块，由此可以断定，两个天体作圆周运动的：（）(上预一、2)

（A）线速度与它们的质量成反比，（B）角速度与它们的质量成反比，

（C）轨道半径与它们的质量成反比，（D）所需向心力与它们的质量成反比。

7、月亮绕地球运动的过程中，始终一面朝着地球，下列说法中正确是（）(上复一、9)（A）月亮的自转周期等于地球的自转周期，（B）月亮绕地球的周期等于月亮的自转周期，（C）月亮绕地球的周期等于地球的自转周期，（D）月亮的运动没有自转只有绕地球的转动。

8、关于同步卫星，下列说法中正确的是（）

（A）它一定在赤道上空运行，（B）它们有相同的轨道半径和运行速率，

（C）它运行的线速度一定小于第一宇宙速度，

（D）它运行的线速度介于第一和第二宇宙速度之间。(上复一、3)

9、人造地球卫星的质量不变，轨道半径为R时向心力大小为F，则轨道半径为R／2时向心力大小，下面说法中正确的是（）

（A）由公式F＝m v2／R，F和R成反比，可得为2 F，

（B）由公式F＝m ω2R，F和R成正比，可得为F／2，

（C）由公式F＝m ωv，F和R无关，可得仍为F，

（D）由公式F＝GMm／R 2，F和R 2成反比，可得为4 F。（上预一、4)

10、宇宙飞船为了要与“和平号“轨道空间站对接，应该（）(上复一、7)

（A ）在离地球较低的轨道上加速， （B ）在离地球较高的轨道上加速，

（C ）在与空间站同一高度轨道上加速， （D ）不论什么轨道，只要加速就行

11、 在绕地球的圆形轨道上飞行的航天飞机上，将质量为m 的物体挂在一个弹簧秤上，若轨道处的重力加速度为g ’，则下面说法中正确的是（）(上复一、8)

（A ）物体所受的合外力为mg ’，弹簧秤的读数为零

（B ）物体所受的合外力为零，弹簧秤的读数为mg ’

（C ）物体所受的合外力为零，弹簧秤的读数为零

（D ）物体所受的合外力为mg ’， 弹簧秤的读数为mg ’

12、如图，A 、B 两行星以不同半径、相同方向绕一恒星作匀速圆周运动，A 行星的周期为T 1，B 行星的周期为T 2，若某一时刻两行星相距最近，则：（ ）（A ）再经过时间T 1 T 2两行星相距最近，（B ）再经过时间T 1 T 2／（T 2－T 1）两行星相距最近，

（C ）再经过时间2T 1 T 2／（T 2－T 1）两行星相距最远，

（D ）再经过时间T 1 T 2／2（T 2－T 1）两行星相距最远，(上复一、4)

13、 1999年12月20日，我国成功地发射了第一艘试验飞船――“神州号”，如果已知地球半径R ，地球表面重力加速度g ，“神州号”绕地球运行的周期为T ，则“神州号”飞行时离地球表面的高度为＿＿＿＿＿＿＿＿。(上复一、8)

14、银河系可看成为质量均匀分布的球形，太阳位于其边绝缘，且太阳距离银河系中心约25000光年，太阳绕银河系中心运动的轨道可视为圆，运动的周期约为1.7⨯108年，太阳光射到地球上需时间约500秒，由此可估算出银河系质量是太阳质量的＿＿＿＿＿＿倍。（取两位有效数字）(上复一、8)

15、地球半径为R ，地球表面重力加速度为g ，地核的体积约为整个地球体积的a ％，地核的质量约为整个地球质量的b ％，则地核的平均密度为 。(上复一、9)

16、如果发现一小行星，它与太阳的距离是地球与太阳距离的8倍，则它绕太阳一周的时间是地球的＿＿＿＿＿倍。(上复一、1)

17、（13分）由于行星绕自身的轴旋转，同样质量的物体，在行星赤道上测得的重力比在行星两极测得和重力小，设行星是半径为R 的球体，已知行星绕其轴旋转有周期为T ，行星的平均密度为ρ，则在行星两极高度h 为多少时物体的重力与赤道上物体的重力相同？(上复一、7)

18、 A 球自转周期为1小时，绕B 球公转周期为3小时，自转和公转

方向如图，若在A 球表面看B 球，则B 球绕A 球公转的周期为

＿＿＿＿＿＿＿＿。(上复一、3)19、如图，质量为M 、半径为R 的圆环的轴线上距离环心为R 处有一质量为m 的质点，环与质点间的万有引力大小为_______。(上复一、6)20、

自地面竖直上抛一物体，为使它不再落回地面，其初速至少应为＿＿＿＿＿＿＿（不

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