100测评网高二物理会考万有引力C类卷
高中物理必修二第七章《万有引力与宇宙航行》检测卷(含答案解析)(17)
一、选择题1.一项最新的研究发现,在我们所在星系中央隆起处,多数恒星形成于100亿多年前的一次恒星诞生爆发期。
若最新发现的某恒星自转周期为T ,星体为质量均匀分布的球体,万有引力常量为G ,则以周期T 稳定自转的星体的密度最小值约为( ) A .23GT πB .24GT πC .26GTπD .28GTπ 2.下列关于万有引力定律的说法中,正确的是( ) ①万有引力定开普勒在实验室发现的②对于相距很远、可以看成质点的两个物体,万有引力定律2MmF G r= 中的r 是两质点间的距离③对于质量分布均匀的球体,公式中的r 是两球心间的距离④质量大的物体对质量小的物体的引力大于质量小的物体对质量大的物体的引力. A .①③B .②④C .②③D .①④3.对于绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星,下列说法错误的是( ) A .卫星做匀速圆周运动的向心力是由地球对卫星的万有引力提供的 B .轨道半径越大,卫星线速度越大 C .轨道半径越大,卫星线速度越小 D .同一轨道上运行的卫星,线速度大小相等 4.下列说法中错误的是( )A .在同一均匀介质中,红光的传播速度比紫光的传播速度大B .蜻蜓的翅膀在阳光下呈现彩色是由于薄膜干涉C .应用多普勒效应可以计算出宇宙中某星球靠近或远离我们的速度D .狭义相对性原理指出,在不同的参考系中,一切物理规律都是相同的5.据报道,我国将在2022年前后完成空间站建造并开始运营,建成后空间站轨道距地面高度约h =4.0×102km 。
已知地球的半径R =6.4×103km ,第一宇宙速度为7.9km/s 。
则该空间站的运行速度约为( ) A .7.7km/sB .8.0km/sC .7.0km/sD .3.1km/s6.设两个行星A 和B 各有一个卫星a 和b ,且两卫星的圆轨道均很贴近行星表面。
若两行星的质量比M A :M B =p ,两行星的半径比R A :R B =q ,那么这两个卫星的运行周期之比T a :T b 应为( ) A .12q p ⋅B .12q q p ⎛⎫⋅ ⎪⎝⎭C .12p p q ⎛⎫⋅ ⎪⎝⎭D .12()p q ⋅7.如图,a 、b 、c 三颗卫星绕地球做匀速圆周运动,已知m a >m b ,则下列说法正确的是( )A.a、b受到的万有引力大小相等B.a的向心加速度小于b的向心加速度C.a的周期大于c的周期D.a的线速度大于c的线速度8.如图所示的三个人造地球卫星,则说法正确的是()A.卫星可能的轨道为a、b、cB.卫星可能的轨道为a、cC.同步卫星可能的轨道为a、cD.同步卫星可能的轨道为a、b9.2020年诺贝尔物理学奖授予黑洞研究。
高中物理必修二第七章《万有引力与宇宙航行》测试题(答案解析)(12)
一、选择题1.如图所示,某极地轨道卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极,已知该卫星从北纬60︒的正上方按图示方向第一次运行到南纬60︒的正上方时所用时间为1h,则下列说法正确的是()A.该卫星的运行速度—定大于7.9km/sB.该卫星与同步卫星的运行半径之比为1:4C.该卫星与同步卫星的运行速度之比为1:2D.该卫星的机械能一定大于同步卫星的机械能2.1789年英国物理学家卡文迪许测出引力常量G,因此卡文迪许被人们称为“能称出地球质量的人”。
若已知引力常量为G,地球表面处的重力加速度为g,地球半径为R,地球上一个昼夜的时间为1T(地球自转周期),一年的时间为2T(地球公转周期),地球中心到月球中心的距离为1L,地球中心到太阳中心的距离为2L。
下列说法正确的是()A.由以上数据不能求出地球的质量B.由以上数据不能求出太阳的质量C.由以上数据不能求出月球的质量D.由题中数据可求月球的密度3.已知金星绕太阳公转的周期小于地球绕太阳公转的周期,它们绕太阳的公转均可看做匀速圆周运动,则据此信息可判定()A.金星到太阳的距离大于地球到太阳的距离B.金星公转的绕行速度小于地球公转的绕行速度C.金星的质量小于地球的质量D.金星的向心加速度大于地球的向心加速度4.2019年12月16日,我国的西昌卫星发射中心又一次完美发射两颗北斗卫星,标志着“北斗三号”全球系统核心星座部署完成。
若北斗卫星A与B运行时都绕地心做匀速圆周运动,轨道半径之比为2:3,且两者动能相等,则下列说法正确的是()A.A、B两颗卫星的运行速度都大于7.9km/sB.A、B卫星所受到的万有引力大小之比是3:2C.A、B两颗卫星环绕地球的周期之比是2:3D.A、B两颗卫星的运行速度大小之比是2:35.如图,在发射地球同步卫星的过程中,卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ,然后在Q点通过改变卫星速度,让卫星进入地球同步轨道Ⅱ。
则()A.该卫星的发射速度必定大于第二宇宙速度11.2km/sB.卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于第一宇宙速度7.9km/sC.在轨道Ⅰ上,卫星在P点的速度大于在Q点的速度D.卫星在Q点通过减速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ6.有a、b、c、d四颗地球卫星:a还未发射,在地球赤道上随地球表面一起转动;b处于离地很近的近地圆轨道上正常运动;c是地球同步卫星;d是高空探测卫星。
【精品】高考物理学业水平测试题:必修2 第15讲 万有引力定律 (含答案)
第十五讲万有引力定律1. (2018届苏州学业水平模拟)神舟十一号围绕地球做圆周运动,是由于受到万有引力作用.发现万有引力定律的物理学家是( )A. 开普勒B. 牛顿C. 伽利略D. 麦克斯韦2. 牛顿发现的万有引力定律是科学史上最伟大的定律之一,在天体运动中起着决定性作用.万有引力定律告诉我们,两物体间的万有引力( )A. 与它们间的距离成正比B. 与它们间的距离成反比C. 与它们间距离的二次方成正比D. 与它们间距离的二次方成反比3. 对于万有引力定律的数学表达式F=G Mmr2,下列说法正确的是( )A. 公式中G为万有引力常量,是人为规定的,可以取不同的值B. r趋近于零时,万有引力趋于无穷大C. M、m之间的万有引力总是大小相等,与M、m的质量是否相等无关D. M、m之间的万有引力总是大小相等方向相反,是一对平衡力4. 2013年12月2日,我国成功发射了嫦娥三号探测器.如图所示,在探测器飞赴月球的过程中,随着它与月球距离的减小,月球对它的万有引力将( )A. 变小B. 变大C. 先变小,后变大D. 先变大,后变小5. (2018届扬州学业水平模拟)科学家用燃料耗尽的探测器撞击月球来研究月球上是否存在水,在探测器靠近月球的过程中(探测器质量不变),月球对它的引力( )A. 变小B. 变大C. 先变小后变大D. 先变大后变小6. 我国嫦娥一号探月卫星在2007年10月24日晚6点多发射升空.如图所示,嫦娥一号探月卫星在由地球飞向月球时,沿曲线从M点向N点飞行的过程中,速度逐渐减小.在此过程中探月卫星所受合力方向可能的是( )A B C D7. 某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示,F 1和F 2是椭圆轨道的两个焦点,行星在A 点的速率比在B 点的大,则太阳是位于( )A. F 2B. AC. F 1D. B8. (2018届南通学业水平模拟)如图所示,神舟十一号飞船在椭圆轨道上从远地点P 向近地点Q 运动的过程中,飞船受到地球万有引力的大小将( )A. 变大B. 不变C. 变小D. 先变大后变小9. (2018届盐城学业水平模拟)2016年12月22日我国首颗二氧化碳探测卫星发射成功,卫星在离地面高h 的圆轨道上绕地球运动.地球的质量为M 、半径为R ,卫星的质量为m.则卫星受到地球的引力为( ) A. G mM R B. G mM R +h C. G mM R 2 D. G mM (R +h )2 10. (2018届无锡学业水平模拟)两个质点相距r 时,它们之间的万有引力为F ,若它们间的距离缩短为r 2,其中一个质点的质量变为原来的2倍,另一质点质量保持不变,则它们之间的万有引力为( )A. 2FB. 4FC. 8FD. 16F11. 我国发射的神舟十一号飞船,进入预定轨道后绕地球做椭圆轨道运动,地球位于椭圆的一个焦点上,如图所示.飞船从A 点运动到远地点B 点的过程中,下列表述正确的是( )A. 地球引力对飞船不做功B. 地球引力对飞船做负功C. 地球引力对飞船做正功D. 飞船受到的引力越来越大12. 对人造地球卫星,下列说法正确的是( )A. 由v=rω,卫星轨道半径增大到原来的两倍时,速度增大到原来的2倍B. 由F=m v2r,卫星轨道半径增大到原来的两倍时,速度增大到原来的2倍C. 由F=G Mmr2,卫星轨道半径增大到原来的两倍时,向心力减为原来的14D. 由F=m v2r,卫星轨道半径增大到原来的两倍时,向心力减为原来的12。
高二物理学业水平测试万有引力定律专题
万有引力定律测试题一一、单项选择题1、你认为以下对各学者的评价及观点不正确的是( )A .万有引力定律是卡文迪许总结提出的B .开普勒总结第谷大量观测资料,提出了开普勒三个定律C .万有引力定律的提出,再一次证明牛顿“……站在了巨人的肩上”D .牛顿运用归纳方法将行星受到的引力推广到所有物体之间都有引力——万有引力2、关于经典力学的适用范围和局限性下列说法正确的是( )A .天地四方,古往今来发生的一切现象都能够用经典力学来描述B .在高速公路上高速行驶的汽车的运动规律,不能用经典力学来描述C .经典力学对速率远小于真空中光速的宏观物体的运动仍然适用D .现代物理学的发展,使经典力学逐渐失去存在的价值3、关于万有引力定律及其表达式F =G m 1m 2r 2,下列说法中正确的是( ) A .对于不同物体,G 取值不同 B .G 是万有引力常量,由实验测得C .两个物体彼此所受的万有引力方向相同D .两个物体之间的万有引力是一对平衡力4、远程电视信号传播、通信信号传送等都通过借助同步卫星来实现.有同学认为:“在同步卫星围绕地球运转过程中,与地球保持相对静止,所以地球对该卫星引力与同步卫星对地球引力相互平衡”.你认为针对该说法的下列解释正确的是( )A .同步卫星相对地球静止,所以以上两个引力平衡B .地球对卫星的引力大于卫星对地球引力,所以两个引力不平衡C .只有地球对卫星产生引力,卫星对地球没有引力,所以不存在平衡D .地球对卫星引力与卫星对地球引力是分别作用在两个物体上5、一群质量不同的小行星在同一轨道上绕太阳的旋转,则这些小行星的( )A .向心加速度大小和向心力大小都相同B .向心加速度大小和向心力大小都不同C .运行周期和运行速率都相同D .运行周期和运行速率都不同6、在19世纪末,科学家认识到人类要实现飞出大气层进入太空,就必须摆脱地球的引力束缚,首要条件是必须具有足够大的速度,也就是说要进入绕地球飞行的轨道成为人造卫星,最小速度为7.9 km/s ,此速度称为( )A .第一宇宙速度B .第二宇宙速度C .脱离速度D .逃逸速度7、地面上发射人造卫星,不同发射速度会产生不同的结果,下列说法中正确的是( )A .要使卫星绕地球运动,发射速度至少要达到11.2 km/sB .要使卫星飞出太阳系,发射速度至少要达到16.7 km/sC .发射速度介于7.9 km/s 和11.2 km/s 之间,卫星能绕太阳运动D .发射速度小于7.9 km/s ,卫星能在地面附近绕地球做匀速圆周运动8、我国于2007年10月24日成功发射了“嫦娥一号”探月卫星.若卫星在半径为r 的绕月圆形轨道上运行的周期是T ,则其线速度大小是 ( )A.T rB.T2πr C.r T D.2πr T 9、地球的半径为R ,某同步卫星在地球表面所受万有引力为F ,则该卫星在离地面高度约6R 的轨道上受到的万有引力约为( )A .6FB .7F C.136F D.149F10、关于地球同步卫星,下列说法正确的是( )A.地球同步卫星相对地面是静止的 B.质量不同的同步卫星轨道高度不同C.质量不同的同步卫星线速度大小不同 D.质量不同的同步卫星角速度不同11、关于地球同步卫星,下列说法中正确的是( )A.所有同步卫星的向心力相等B.同步卫星的运行角速度比地球自转角速度小C.所有同步卫星的速率都是同一个数值,且小于7.9 km/sD.同步卫星可以定点在北京正上方,所以我国可以利用它进行电视转播二、多项选择题12、下列关于经典力学的说法正确的是( )A.自由落体运动规律属于经典力学B.行星运动定律属于经典力学C.牛顿运动定律属于经典力学D.经典力学没有局限性,适用于所有领域13、环绕地球做匀速圆周运动的人造卫星,距离地面越高,环绕的( )A.速度越小 B.周期越大 C.向心加速度越大 D.角速度越大14、如图所示,甲、乙两人分别站在赤道和纬度为45°的地面上,他们随地球一起绕地轴做匀速圆周运动,则下列物理量相同的是( )A.线速度 B.角速度C.向心力大小 D.周期15、我国发射的“神舟六号”载人飞船,与“神舟五号”飞船相比,它在更高的轨道上绕地球做匀速圆周运动,如图所示,下列说法中正确的是 ( )A.“神舟六号”的速度较小B.“神舟六号”的速度与“神舟五号”的速度相同C.“神舟六号”的周期更长D.“神舟六号”的周期与“神舟五号”的周期相同参考答案1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11A CB DC A BD D A C12 13 14 15ABC AB BD AC。
人教版高中物理必修二第六章万有引力与航天测试题
高中物理学习材料(马鸣风萧萧**整理制作)第六章万有引力与航天测试题、选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分)1. 下面说法中正确的有()A .第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度B •经典力学只适用于高速运动和宏观世界C.海王星是人们依据万有引力定律计算的轨道而发现的D •牛顿在《自然哲学的数学原理》中发表了万有引力定律并给出了引力常量的值2•关于万有引力定律和引力常量的发现,下列说法中正确的是()A •万有引力定律是由开普勒发现的,而引力常量是由伽利略测定的B •万有引力定律是由开普勒发现的,而引力常量是由卡文迪许测定的C.万有引力定律是由伽利略发现的,而引力常量是由牛顿测定的D •万有引力定律是由牛顿发现的,而引力常量是由卡文迪许测定的3. 美国的大鸟”贞察卫星可以发现地面上边长仅为0.36 m的方形物体,它距离地面高度仅有16 km,理论和实践都表明:卫星离地面越近,它的分辨率就越高,那么分辨率越高的卫星()A .向心加速度一定越大B .角速度一定越小C.周期一定越大 D .线速度一定越大4. 2009年2月10日,美国一颗商用通信卫星与俄罗斯一颗已经报废的卫星在西伯利亚上空相撞,产生大约12 000块太空碎片,假设这些太空碎片都围绕地球做匀速圆周运动,则()A .质量越大的碎片速度越大B .质量越小的碎片速度越大C.离地球越远的碎片速度越大 D .离地球越近的碎片速度越大6.地球赤道上的物体重力加速度为 g ,物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a ,要使赤道上的物体 飘”起来,则地球的转速应为原来的( )A . g/a 倍B . ,'(g + a )/a 倍C . J (g -a )/a 倍D . ^/ga 倍«;7.如图1所示,实线圆表示地球,竖直虚线 a 表示地轴,虚线圆b 、c 、町]d 、e 表示地球卫星可能的轨道,对于此图以下说法正确的有(),小5.一行星绕恒星做圆周运动。
人教版高中物理必修2万有引力与航天检测题 (含答案)
人教版高中物理必修2万有引力与航天检测题一、选择题(本题包括10小题,每小题6分,共计60分。
每小题只有一个或多个选项符合题意,选错或不答得0分,选不全得4分。
)1、人造地球卫星在环形轨道上绕地球运转,它的轨道半径、周期和环绕速度的关系是( B )A .半径越小,速度越小,周期越小B .半径越小,速度越大,周期越小C .半径越大,速度越大,周期越小D .半径越大,速度越小,周期越小2、环绕地球在圆形轨道上运行的人造地球卫星,其周期可能是: ( CD )A .60分钟B .80分钟C .180分钟D .25小时3、地球可近似看成球形,由于地球表面上物体都随地球自转,所以有: ( A )A .物体在赤道处受的地球引力等于两极处,而重力小于两极处B .赤道处的角速度比南纬300大C .地球上物体的向心加速度都指向地心,且赤道上物体的向心加速度比两极处大D .地面上的物体随地球自转时提供向心力的是重力4、A 、B 两颗行星,各有一颗卫星,卫星轨道接近各自的行星表面,如果两行星的质量比为M A :M B =p ,两行星的半径比为R A :R B =q ,则两卫星的周期之比为: ( D )A .pqB .q pC .p q p /D .q p q /5、有关人造地球卫星的说法中正确的是: ( BC )A .第一宇宙速度是卫星绕地球运行的最小速度B .第一宇宙速度是近地圆轨道上人造卫星运行速度C .第一宇宙速度是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度D .卫星环绕地球的角速度与地球半径R 成反比6、绕地球作匀速圆周运动的人造地球卫星内,其内物体处于完全失重状态,物体 ( BD )A .不受地球引力作用B .所受引力全部用来产生向心加速度C .加速度为零D .物体可在飞行器悬浮7、宇宙飞船要与环绕地球运转的轨道空间站对接,飞船为了追上轨道空间站 ( B )A .只能从较高轨道上加速B .只能从较低轨道上加速C .只能从与空间站同一轨道上加速D .无论在什么轨道,只要加速即可8、已知引力常数G 与下列哪些数据,可以计算出地球密度: ( CD )A .地球绕太阳运动的周期及地球离太阳的距离B .月球绕地球运行的周期及月球绕地球转的轨道半径C .人造地球卫星在地面附近绕行运行周期D .若不考虑地球自转,已知地球半径和重力加速度9、同步卫星相对地面静止,尤如悬在高空中,下列说法中正确的是: ( BCD )A .同步卫星可能处于不同的轨道上B .同步卫星的速率是唯一的C .同步卫星加速度大小是唯一的D .各国的同步卫星都在同一圆周上运行10、2003年8月29日,火星、地球和太阳处于三点一线,上演“火星冲日”的天象奇观.这是6万年来火星距地球最近的一次,与地球之间的距离只有5576万公里,为人类研究火星提供了最佳时机.图示为美国宇航局最新公布的“火星大冲”的虚拟图.则有 (BD )A .2003年8月29日,火星的线速度大于地球的线速度B .2003年8月29日,火星的线速度小于地球的线速度C .2004年8月29日,火星又回到了该位置D .2004年8月29日,火星还没有回到该位置 二、计算题(本题包括3小题,共计40分。
100测评网高二物理直线运动复习题(C)
直线运动C 题(06江苏理综)17.下列情况中的速度,属于平均速度的是:( )A .百米赛跑的运动员冲过终点线时的速度为9.5m /sB .由于堵车,汽车在通过隧道过程中的速度仅为1.2m /sC .返回地球的太空舱落到太平洋水面时的速度为8m /sD .子弹射到墙上时的速度为800m /s(06上海物理)4.伽利略通过研究自由落体和物块沿光滑斜面的运动,首次发现了匀加速运动规律.伽利略假设物块沿斜面运动与物块自由下落遵从同样的法则,他在斜面上用刻度表示物块滑下的路程,并测出物块通过相应路程的时间,然后用图线表示整个运动过程,如图所示.图中OA 表示测得的时 间,矩形OAED 的面积表示该时间内物块经过的路程,则图中OD 的长度表示 .P 为DE 的中点,连接OP 且延长交AE 的延长线于B ,则AB 的长度表示 .(06上海物理)20、(l0分)辨析题:要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道,然后驶入一段半圆形的弯道,但在弯道上行驶时车速不能太快,以免因离心作用而偏出车道.求摩托车在直道上行驶所用的最短时间.有关数据见表格.某同学是这样解的:要使摩托车所用时间最短,应先由静止加速到最大速度 V 1=40 m/s ,然后再减速到V 2=20 m/s ,t 1 = 11a v = …; t 2 = 2121a v v = …; t= t 1 + t 2你认为这位同学的解法是否合理?若合理,请完成计算;若不合理,请说明理由,并用你自己的方法算出正确结果.(06广东物理)2.a 、b 两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的速度图象如图1所示,下列说法正确的是:( )A .a 、b 加速时,物体a 的加速度大于物体b 的加速度B .20秒时,a 、b 两物体相距最远C .60秒时,物体a 在物体b 的前方D .40秒时,a 、b 两物体速度相等,相距200m(06四川理综)14.2006年我国自行研制的“枭龙”战机04架在四川某地试飞成功。
高三物理曲线运动万有引力测试题
曲线运动万有引力测试题一、选择题(40分,每题5分漏选得3分,错选的0分)1.如图,斜面上a 、b 、c 三点等距,小球从a 点正上方O 点抛出,做初速为v 0的平抛运动,恰落在b 点。
若小球初速变为v ,其落点位于c ,则A .v 0<v <2v 0B .v =2v 0C .2v 0<v <3v 0D .v >3v 02.如图,x 轴在水平地面内,y 轴沿竖直方向。
图中画出了从y 轴上沿x 轴正向抛出的三个小球a 、b 和c 的运动轨迹,其中b 和c 是从同一点抛出的,不计空气阻力,则A.a 的飞行时间比b 的长B.b 和c 的飞行时间相同C.a 的水平速度比b 的小D.b 的初速度比c 的大3.关于环绕地球卫星的运动,下列说法正确的是A .分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星,不可能具有相同的周期B .沿椭圆轨道运行的一颗卫星,在轨道不同位置可能具有相同的速率C .在赤道上空运行的两颗地球同步卫星,它们的轨道半径有可能不同 O v 0 a bcD.沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星,它们的轨道平面一定会重合4.2011年11月3日,“神州八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实施了首次交会对接。
任务完成后“天宫一号”经变轨升到更高的轨道,等待与“神州九号”交会对接。
变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道,对应的轨道半径分别为R 1、R2,线速度大小分别为、。
则等于A. B. C. D.5.一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力,物体静止时,弹簧测力计的示数为,已知引力常量为G,则这颗行星的质量为A. B.C. D.6.今年4月30日,西昌卫星发射中心发射的中圆轨道卫星,其轨道半径为 2.8×l07m。
它与另一颗同质量的同步轨道卫星(轨道半径为4.2×l07m)相比A.向心力较小B.动能较大C.发射速度都是第一宇宙速度D.角速度较小7.假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。
人教版高中物理必修二万有引力、天体运动单元考试.doc
高中物理学习材料唐玲收集整理万有引力、天体运动单元考试一、选择题1.关于地球上物体由于随地球自转而运动具有的向心加速度,正确的说法是 ( ) A.方向都指向地心 B.两极处最小C.赤道处最小D.同一地点质量大的物体向心加速度也大2.美国天文学家宣布,他们发现了可能成为太阳系第十大行星的以女神"塞德娜"命名的红色天体,如果把该行星的轨道近似为圆轨道,则它绕太阳公转的轨道半径约为地球绕太阳公转轨道半径的470倍,是迄今为止发现的离太阳最远的太阳系行星,该天体半径约为1000km,约为地球半径的.由此可以估算出它绕太阳公转的周期最接近 ( ) A.15年 B.60年 C.470年 D.104年3.一卫星正绕地球做匀速圆周运动。
现启动卫星的发动机使其速度增大,待它运动到距离地面的高度比原来大的位置,再定位使它绕地球做匀速圆周运动,成为另一轨道上的卫星。
该卫星在后一轨道与在前一轨道相比 ( )A.速度增大 B.加速度增大 C.周期增大 D.机械能变小4.下列说法正确的是( )A.行星的运动和地球上物体的运动遵循不同的规律B.物体沿光滑斜面下滑时受到重力、斜面的支持力和下滑力的作用C.月球绕地球运动时受到地球的引力和向心力的作用D.物体在转弯时一定受到力的作用5.一物体在地球表面上的重力为16N,它在以5m/s2的加速度加速上升的火箭中的示重9N,则此时火箭离地面的高度是地球半径R的( )A.2倍B.3倍C.4倍D.0.5倍6.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,由此可求出 ( ) A.行星的质量 B.太阳的质量 C.行星的线速度 D.太阳的密度7.在地球表面,放在赤道上的物体A和放在北纬600的物体B由于地球的自转,它们的()①角速度之比ωA:ωB=2:1 ②线速度之比νA:νB=2:1 ③向心加速度之比 aA: aB=2:1 ④向心加速度之比aA: aB=4:1A.只有①②正确 B.只有②③正确 C.只有③①正确 D.只有④①正确8.在地球(看作质量均匀分布的球体)上空有许多同步卫星,下面说法中正确的是A.它们的质量可能不同 B.它们的速度可能不同C.它们的向心加速度可能不同 D.它们离地心的距离可能不同9.假设太阳系中天体的密度不变,天体直径和天体之间距离都缩小到原来的一半,地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动,则下列物理量变化正确的是( )A.地球的向心力变为缩小前的一半B.地球的向心力变为缩小前的1/16C.地球绕太阳公转周期与缩小前的相同D.地球绕太阳公转周期变为缩小前的一半10.同步卫星的加速度为a1,地面附近卫星的加速度为a2,地球赤道上物体随地球自转的向心加速度为a3,则有 ( )A. a1> a2> a3 B. a3> a2> a1 C. a2> a3> a1 D.a2> a1> a3 11.据报道,我国数据中继卫星"天链一号01 星"于2008 年4 月25 日在西昌卫星发射中心发射升空,经过4 次变轨控制后,于5 月l 日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道.关于成功定点后的"天链一号01 星",下列说法正确的是 ( ) A.运行速度小于7.9km/s B.离地面高度一定,相对地面静止C.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度小D.向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等12.随着太空技术的飞速发展,地球上的人们登陆其它星球成为可能。
人教版高中物理必修二《万有引力与航天》测试题.doc
高中物理学习材料桑水制作《万有引力与航天》测试题姜新华一、选择题(每小题4分,全对得4分,部分对的得2分,有错的得0分,共48分。
)1.第一次通过实验比较准确的测出引力常量的科学家是( )A . 牛顿B . 伽利略C .胡克D . 卡文迪许2.如图1所示a 、b 、c 是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星,下列说法正确的是( )A .b 、c 的线速度大小相等,且大于a 的线速度;B .b 、c 的向心加速度大小相等,且大于a 的向心加速度;C .c 加速可追上同一轨道上的b ,b 减速可等候同一轨道上的c ;D .a 卫星由于某种原因,轨道半径变小,其线速度将变大 3.宇宙飞船为了要与“和平号“轨道空间站对接,应该:( )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 4、 发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3,轨道1、2相切于Q 点,轨道2、3相切于P 点,如图2所示。
则在卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是:( ) A .卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率。
B .卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度。
C .卫星在轨道1上经过Q 点时的速度大于它在轨道2上经过Q 点时的速度。
D .卫星在轨道2上经过P 点时的加速度等于它在轨道3上经过P 点时的加速度5、 宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的空间站中会处于完全失重中,下列说法中正确的是b ac 地球 图1( )A.宇航员仍受重力的作用B.宇航员受力平衡C.宇航员受的重力正好充当向心力D.宇航员不受任何作用力6.某星球质量为地球质量的9倍,半径为地球半径的一半,在该星球表面从某一高度以10 m/s 的初速度竖直向上抛出一物体,从抛出到落回原地需要的时间为(g 地=10 m/s 2)( )A .1sB .91s C .181s D .361s 7.假如地球自转速度增大,关于物体重力,下列说法正确的是( )A 放在赤道地面上的万有引力不变B 放在两极地面上的物体的重力不变C 放在赤道地面上物体的重力减小D 放在两极地面上的物体的重力增加8、设想把质量为m 的物体放在地球的中心,地球的质量为M ,半径为R ,则物体与地球间的万有引力是( )A.零B.无穷大C.2GMm R D.无法确定9.对于质量m 1和质量为m 2的两个物体间的万有引力的表达式122m m F Gr =,下列说法正确的是( )A.m 1和m 2所受引力总是大小相等的 B 当两物体间的距离r 趋于零时,万有引力无穷大 C.当有第三个物体m 3放入之间时,m 1和m 2间的万有引力将增大 D.所受的引力性质可能相同,也可能不同10地球赤道上的重力加速度为g ,物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a ,要使赤道上物体“飘” 起来,则地球的转速应为原来转速的( )A ga 倍 Bg a a +倍 C g a a - 倍 D g a 倍 11.关于地球同步通讯卫星,下列说法中正确的是( )A.它一定在赤道上空运行B.各国发射的这种卫星轨道半径都一样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12.由于地球的自转,地球表面上各点均做匀速圆周运动,所以( )A.地球表面各处具有相同大小的线速度B.地球表面各处具有相同大小的角速度C.地球表面各处具有相同大小的向心加速度D.地球表面各处的向心加速度方向都指向地球球心二.填空题(每题6分,共12分。
高中物理万有引力必做经典试题(含详细解答)doc资料
高中物理万有引力必做经典试题(含详细解答)万有引力必做经典试题一、选择题(本题共10小题,每题7分,至少一个答案正确,选不全得4分,共1.牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据,运用严密的逻辑推理,建立了万有引力定律.在创建万有引力定律的过程中,牛顿A.接受了胡克等科学家关于“吸引力与两中心距离的平方成反比”的猜想B.根据地球上一切物体都以相同加速度下落的事实,得出物体受地球的引力与其质量成正比,即F∝m的结论C.根据F∝m和牛顿第三定律,分析了地、月间的引力关系,进而得出F∝m1m2D.根据大量实验数据得出了比例系数G的大小解析根据物理学史,A、B、C正确;比例系数G是由卡文迪许测量得出具体数据的,因此D错误.答案ABC2.(2011·山东理综)甲、乙为两颗地球卫星,其中甲为地球同步卫星,乙的运行高度低于甲的运行高度,两卫星轨道均可视为圆轨道.以下判断正确的是A.甲的周期大于乙的周期B.乙的速度大于第一宇宙速度C.甲的加速度小于乙的加速度D.甲在运行时能经过北极的正上方解析设地球质量为M,卫星质量为m,轨道半径为r.甲、乙两卫星遵循相同的规律:G Mmr2=mr4π2T2,得出T甲>T乙,A正确.根据G Mmr2=m v2r,第一宇宙速度对应轨道半径为地球半径,小于乙的半径,所以乙的速度小于第一宇宙速度,B错误.由G Mmr2=ma知,a甲<a乙,C正确.同步卫星的轨道在赤道平面内,D错误.答案AC3.一些星球由于某种原因而发生收缩,假设该星球的直径缩小到原来的四分之一,若收缩时质量不变,则与收缩前相比A.同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的4倍B.同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的2倍C.星球的第一宇宙速度增大到原来的4倍D.星球的第一宇宙速度增大到原来的2倍解析由g=G MR2可知,星球表面的重力加速度变为原来的16倍,选项A、B均错;由v=GMR可知,星球的第一宇宙速度增大到原来的2倍,选项D正确而C错误.答案 D4.(2012·安徽江南十校联考)“嫦娥”二号卫星于2010年10月1日发射成功,它经过三次近月制动后,在近月轨道上做匀速圆周运动(运动半径可看做月球半径).若地球质量为M,半径为R,第一宇宙速度为v;月球半径为r,质量为m.则“嫦娥”二号在近月轨道上运动的速度大小为A.mrMR·v B.mRMr·vC.MrmR·v D.MRmr·v解析地球第一宇宙速度是地球卫星的最大环绕速度,即v=GMR,同理月球的第一宇宙速度v′=Gmr ,两式联立得:v′=mRMr·v,选项B正确.答案 B5.探月卫星发动机关闭,轨道控制结束,卫星进入地月转移轨道.图4-4-4中MN之间的一段曲线表示转移轨道的一部分,P是轨道上的一点,直线AB过P点且和两边轨道相切.则图4-4-4A.卫星在此段轨道上动能一直减小B.卫星在此段轨道上动能一直增大C.卫星经过P点时动能最小D.卫星经过P点时加速度为0解析从M→P,地球对卫星的引力大于月球对卫星的引力,合外力对卫星做负功,卫星动能减少;从P→N,月球对卫星的引力大于地球对卫星的引力,合外力对卫星做正功,卫星动能增加,故卫星在P点动能最小,选项C正确而A、B错误;在P点,地球对卫星的引力等于月球对卫星的引力,故卫星所受合外力为零,选项D正确.答案CD6.(2012·福州一中月考)我国将在2011年发射“天宫”一号空间站,随后将发射“神舟”八号无人飞船,它们的运动轨迹如图4-4-5所示.假设“天宫”一号绕地球做圆周运动的轨道半径为r,周期为T,万有引力常量为G,则下列说法正确的是图4-4-5A.在近地点P处,“神舟”八号的加速度比“天宫”一号大B.根据题中条件可以计算出地球的质量C.根据题中条件可以计算出地球对“天宫”一号的引力大小D.要实现“神舟”八号与“天宫”一号在近地点P处对接,“神舟”八号需在靠近P处点火减速解析在P点,由a=GMr P2可知,选项A错误;“天宫”一号绕地球做匀速圆周运动,由G Mmr2=m⎝⎛⎭⎪⎫2πT2·r得,M=4π2r3GT2,选项B正确;“天宫”一号质量未知,故选项C错误;“天宫”一号在P点的速度v P2=GMr P,“神舟”八号在P点的速度v P1>GMr P,故要实现“神舟”八号与“天宫”一号在近地点P处对接,“神舟”八号需在靠近P处点火减速,选项D正确.答案BD7.(2012·无锡模拟)已知万有引力常量G、某行星的第一宇宙速度v1和该行星的半径R,则可以求出以下哪些物理量A.该行星表面的重力加速度gB.该行星绕太阳转动的线速度vC.该行星的密度ρD.该行星绕太阳转动的周期T解析设该行星质量为M,第一宇宙速度是近星环绕速度,即v1=GM R ,行星表面重力加速度g=GMR2,二式联立得,v1=gR,选项A正确;由ρ=MV球,V球=43πR3,v1=GMR,三式联立得,ρ=3v124πGR2,选项C正确;因行星绕太阳转动的轨道半径不知,故选项B、D错误.答案AC8.(2011·重庆理综)某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆.每过N 年,该行星会运行到日地连线的延长线上,如图4-4-6所示,该行星与地球的公转半径之比为图4-4-6A.⎝⎛⎭⎪⎫N +1N 23 B. ⎝ ⎛⎭⎪⎫N N -123 C.⎝⎛⎭⎪⎫N +1N 32 D. ⎝ ⎛⎭⎪⎫N N -132 解析 对地球有:GMm 1r 12=m 1r 14π2T 12,对行星有:GMm 2r 22=m 2r 24π2T 22,由两式可得:r 2r 1=⎝ ⎛⎭⎪⎫T 2T 123,由题意可知:NT 1T 1-NT 1T 2=1,即T 2T 1=N N -1,所以,r 2r 1=⎝ ⎛⎭⎪⎫T 2T 123=⎝ ⎛⎭⎪⎫N N -123,选项B 正确. 答案 B9.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的圆形轨道运行周期为T 1,神舟飞船在地球表面附近的圆形轨道运行周期为T 2,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T 1与T 2之比为A. pq 3B. 1pq 3C.pq 3D.q 3p解析 设火星的质量为M 1,半径为R 1,地球的质量为M 2,半径为R 2,由万有引力定律和牛顿第二定律得G M 1m R 12=m 4π2T 12R 1,G M 2m R 22=m 4π2T 22R 2,解得T 1T 2=M 2M 1·R 13R 23= q 3p ,选项D 正确.答案 D10.(2010·北京理综)一物体静置在平均密度为ρ的球形天体表面的赤道上.已知万有引力常量为G ,若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零,则天体自转周期为A.⎝⎛⎭⎪⎫4π3G ρ12 B.⎝ ⎛⎭⎪⎫34πGρ12C.⎝ ⎛⎭⎪⎫πGρ12D.⎝⎛⎭⎪⎫3πG ρ12 解析 由于物体对天体表面的压力恰好为零,所以物体受到天体的万有引力全部提供物体随天体自转做圆周运动的向心力,G MmR 2=m 4π2T 2R ,又因为ρ=M V =M43πR 3,由以上两式解得T =3πρG,选项D 正确.答案 D二、计算题(本大题共2小题,共30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)11.(14分)(2012·北京东城期末)已知地球半径为R ,地球表面重力加速度为g ,万有引力常量为G ,不考虑地球自转的影响.(1)求卫星环绕地球运行的第一宇宙速度v 1;(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动且运行周期为T ,求卫星运行半径r ; (3)由题目所给条件,请提出一种估算地球平均密度的方法,并推导出密度表达式.解析 (1)设卫星的质量为m ,地球的质量为M 物体在地球表面附近满足G MmR2=mg ①第一宇宙速度是指卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度,卫星做圆周运动的向心力等于它受到的万有引力G MmR2=m v 12R ② ①式代入②式,得到v 1=Rg . (2)卫星受到的万有引力为 G Mmr 2=m ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πT 2r ③由①③式解得r =3gR 2T 24π2 (3)设质量为m 的小物体在地球表面附近所受重力为mg , 则G MmR2=mg将地球看成是半径为R 的球体,其体积为V V =43πR 3地球的平均密度为ρ=MV =3g4πGR. 答案 (1)Rg (2)3gR 2T 24π2 (3)ρ=3g4πGR12.(16分)在天体运动中,将两颗彼此相距较近的行星称为双星.它们在相互的万有引力作用下间距保持不变,并沿半径不同的同心圆轨道做匀速圆周运动.如果双星间距为L ,质量分别为M 1和M 2,试计算:(1)双星的轨道半径; (2)双星的运行周期; (3)双星的线速度.解析 设行星转动的角速度为ω,周期为T (1)如图,对星球M 1,由向心力公式可得:F n1=G M 1M 2L 2=M 1ω2R 1同理对星球M 2有:F n2=G M 1M 2L 2=M 2ω2R 2两式相除得:R 1R 2=M 2M 1(即轨道半径与质量成反比) 又因为L =R 1+R 2所以R 1=M 2M 1+M 2L ,R 2=M 1M 1+M 2L ,ω=1LG (M 1+M 2)L(2)因为T =2πω,所以T =2πLLG (M 1+M 2)(3)因为v =ωr ,所以 v 1=1L G (M 1+M 2)L ×M 2M 1+M 2L =M 2GL (M 1+M 2)v 2=1LG (M 1+M 2)L ×M 1M 1+M 2L =M 1GL (M 1+M 2).答案 (1)M 2M 1+M 2L M 1M 1+M 2L(2)2πL LG (M 1+M 2)(3)M 2GL (M 1+M 2)M 1GL (M 1+M 2)。
高中物理必修二练习:万有引力定律试卷(附答案)
15-16学年度第二学期高一单元考试(3)理科物理试卷一、单项选择题(每题3分,共30分。
每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)1.下列说法正确的是()A.卡文迪许实验证明了万有引力的正确性,并测出了万有引力常量;B.开普勒是地心说的代表;C.哥白尼总结了行星运行规律,提出了行星运动三大定律D.万有引力常量的数值是人为规定的。
2.一颗小行星环绕太阳做匀速圆周运动的半径是地球公转半径的2倍,则这颗小行星的运转周期是()A.2年B.4年C.22年D.16年3.设地球表面的重力加速度为g0, 物体在距离地心3R(R是地球的半径)处,由于地球的作用而产生的加速度为g,则,g/ g0是( )A.1 B.1:9 C.1:4 D.1:164.2010年1月17日00时12分,我国成功发射北斗二号卫星并定点于地球同步卫星轨道。
北斗二号卫星与近地表面做匀速圆周运动的卫星对比:()A. 北斗二号卫星的线速度更大B. 北斗二号卫星的周期更大C. 北斗二号卫星的角速度更大D. 北斗二号卫星的向心加速度更大5.关于地球同步卫星下列说法正确的是().①地球同步卫星和地球同步,因此同步卫星的高度和线速度大小是一定的②地球同步卫星的角速度虽被确定,但高度和速度可以选择,高度增加,速度增大,高度降低,速度减小③地球同步卫星只能定点在赤道上空,相对地面静止不动④以上均不正确A. ①③B. ②③C. ①④D.②④6.关于人造地球卫星的说法正确的是( )A .卫星运行的轨道半径变大其周期变小B .同步卫星可以在广州上空运行C .人造卫星在轨道上运行时处于完全失重状态D .所有人造地球卫星的运行速度都大于第一宇宙速度7.关于开普勒第三定律的理解,下列说法正确的是( )A .K 是一个与太阳无关的常量,任何情况下都不变,可称为开普勒常量;B .T 表示行星运动的自转周期;C .该定律既适用于行星绕太阳的运动,也适用于卫星绕行星的运动;D .若地球绕太阳运动轨道的半长轴为R1,周期为T1,月球绕地球运动转轨道的半长轴为R2,周期为T2,则有22322131T R T R 8.地球的第一宇宙速度为V1,若某行星质量是地球质量的4倍,半径是地球半径的1/2,则该行星的第一宇宙速度V2为( )A .122VB .12VC .12VD .18V9.设同步卫星离地心的距离为r ,运行速率为v 1,加速度为a 1;地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a 2,第一宇宙速度为v 2,地球的半径为R ,则下列比值正确的是( )A .R r v v =21B .Rr a a =21 C .2221r R a a = D .Rr v v =21 10.假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动,已知地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离,那么( )A .地球公转周期大于火星的公转周期B .B .地球公转的线速度小于火星公转的线速度C .地球公转的加速度小于火星公转的加速度D .地球公转的角速度大于火星公转的角速度二、多项选择题(每题6分,共24分。
人教版高中物理必修二《曲线运动、万有引力》测试.doc
高中物理学习材料唐玲收集整理《曲线运动、万有引力》测试一、本题共10小题(每题4分,共40分,选不全的得2分)1. 半径为R 的光滑半圆球固定在水平面上,顶部有一小物体m ,如图4—1所示,今给小物体一个水平初速度gR v 0,则物体将( )A .沿球面滑至m 点B .先沿球面滑至某点N 再离开球面做斜下抛运动C .按半径大于R 的新圆弧轨道运动D .立即离开半球面作平抛运动2. 如图4—2所示,在研究平抛运动时,小球A 沿轨道滑下。
离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S ,被电磁铁吸住的小球B 同时自由下落。
改变整个装置的高度H 做同样的实验,发现位于同一高度的A 、B 两球总是同时落地,该实验一现象说明了A 球在离开轨道后 ( )A .水平方向的分运动是匀速直线运动B .水平方向的分运动是匀加速直线运动C .竖直方向的分运动是自由落体运动D .竖直方向的分运动是匀速直线运动3. 如图4—3所示,图中α、b 、c 、d 四条圆轨道的圆心均在地球的自转轴上,均绕地球做匀速圆周运动的卫星中,下列判断图中卫星可能的轨道正确说法是 ( )A . 只要轨道的圆心均在地球自转轴上都是可能的轨道,图中轨道α、b 、c 、d 都是可能的轨道B . 只有轨道的圆心在地球的球心上,这些轨道才是可能的轨道,图中轨道α、b 、c 、均可能C . 只有轨道平面与地球赤道平面重合的卫星轨道才是可能的轨道,图中只有α轨道是可能的D .只有轨道圆心在球心,且不与赤道平面重合的轨道,即图中轨道b 、c 才是可能的4. 2001年10月22日,欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在一个超大型黑洞,命名为MCG6-30-15由于黑洞的强大引力,周围物质大量掉入黑洞,假定银河系中心仅此一个黑洞。
已知太阳系绕银河系中心匀速运转,下列哪组数据可估算出该黑洞的质量 ( )A .地球绕太阳公转的周期和速度B .太阳的质量和运行速度C .太阳的质量和太阳到MCG6-30-15距离D .太阳运行速度和太阳到MCG6-30-15距离5. 如图4—4所示,以初速度9.8m/s 水平抛出的物体,飞行一段时间后垂直撞在倾角为30°的斜面上,则物体飞行时间为 ( )A .B .C .D . 2s 6. 如图4—6所示,质量为M 的物体内有圆形轨道,质量为m 的小球在竖直平面内沿圆轨道做无摩擦的圆周运动,A 与C 两点分别是轨道的最高点和最低点,B 、D 两点是圆水平直径两端点。
高二物理会考试卷精选精选
高二物理会考试卷(一)第一部分选择题(共54分)一、本题共15小题,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项......是符合题意的。
(每小题3分,共45分)1.下列物理量中,属于矢量的是A.速度B.时间C.质量D.路程2.如图1所示,小磁针正上方的直导线与小磁针平行,当导线中有电流时,小磁针会发生偏转. 首先观察到这个实验现象的物理学家是A.伽利略B.开普勒C.牛顿D.奥斯特3.图2所示的四个图像中,描述物体做匀加速直线运动的是4A15 N5gA.第1 s内下落的高度为1 m B.第1 s内下落的高度为5 mC.第1 s内下落的高度为10 m D.第1 s内下落的高度为15 m6.下列关于惯性的说法中,正确的是A.只有静止的物体才具有惯性B.只有做匀速直线运动的物体才具有惯性C. 一切物体都具有惯性D. 惯性大小与质量无关7.一物体做初速度为零的匀加速直线运动,第2 s末的速度为4m/s,它运动的加速度为A.2 m/s2B.3 m/s2C.4 m/s2D.5 m/s28.真空中两个静止的点电荷,若保持它们之间的距离不变,而把它们的电荷量都变为原来的3倍,则两电荷间的库仑力将变为原来的A.3倍B.6倍C.9倍D.12倍9.面积为S的正方形线框放在磁感应强度为B的匀强磁场中,当线框平面与磁场方向垂直时,穿过线框所围面积的磁通量为图1A C图2B DA .S B B .BS C .B SD .BS1 10.下列过程中机械能守恒的是 A .物体做平抛运动B .物体沿固定的粗糙斜面匀速下滑C .重物被起重机悬吊着匀速上升D .汽车关闭发动机后在水平路面上减速滑行11.质量为m 的物体,当它的速度达到v 时,它具有的动能为 A .221mv B .2mv C .mv 21D .mv12.如图3所示,匀强磁场的磁感应强度为 T ,通电直导线与磁场方向垂直,导线长度为 m ,导线中电流为2 A . 该导线所受安培力的大小是A . NB . NC . ND . N13.下表为某电热水壶铭牌上的一部分内容. 根据表中的信息,可计算出在额定电压下以额定功率工作时通过电热水壶的电流约为A . AB . AC . AD . A请考生注意:在下面14、15两题中,每题有①、②两道小题。
人教版高中物理必修第二册第七章万有引力与宇宙航行学业质量标准检测试卷及答案
第七章 学业质量标准检测第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。
每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(2023·桂林高一期中)对于质量分别为m 1和m 2的两个物体间的万有引力的表达式F =G m 1m 2r 2,下列说法正确的是( A )A .公式中G 是引力常量,它是由实验测得的,而不是人为规定的B .当两物体间的距离r 趋于零时,万有引力趋于无穷大C .当有第三个物体放在m 1、m 2之间时,m 1和m 2间的万有引力将增大D .m 1和m 2所受的引力性质可能相同,也可能不同解析:公式中G 是引力常量,它是由实验测得的,而不是人为规定的,故A 正确;当物体间距离趋于零时,物体就不能看成质点,因此万有引力表达式不再适用,物体间的万有引力不会变得无穷大,故B 错误;物体间万有引力的大小只与两物体的质量m 1、m 2和两物体间的距离r 有关,与是否存在其他物体无关,故C 错误;物体间的万有引力是一对作用力与反作用力,是同种性质的力,且始终等大反向共线,故D 错误。
故选A 。
2.已知地球半径为R ,地球表面的重力加速度为g ,地球自转周期为T ,引力常量为G ,则( D )A .周期为T 的人造地球卫星的运行轨道一定在赤道平面内B .可求得地球的质量为4π2R 3GT 2C .可求得同步卫星的向心加速度为4π2R T 2D .可求得同步卫星的轨道半径为3gR 2T 24π2解析:卫星的轨道平面一定过地心,但轨道不一定在赤道平面内,故A 错误;设地球的质量为M ,则同步卫星所受万有引力等于向心力,即G Mm 0r 2=m 04π2r T 2,在地球表面mg =GMm R 2,解得M =4π2r 3GT 2=gR 2G ,其中r 是同步卫星的轨道半径,故B 错误;设同步卫星的轨道半径为r ,则根据牛顿第二定律有GMm r 2=m 4π2r T 2=ma ,在地球表面GMm R 2=mg ,解得r =3gR 2T 24π2,a =4π2r T 2>4π2R T 2,故C 错误,D 正确。
人教版高中物理必修二 第六章 万有引力测试试题(含解析)
万有引力测试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.下列说法符合史实的是( )A.牛顿发现了行星的运动规律B.胡克发现了万有引力定律C.卡文迪许测出了引力常量G,被称为“称量地球重量的人”D.伽利略用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性2.2017年11月15日2时35分,我国在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭成功将“风云三号D“气象卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道.若已知地球的半径为R,“风云三号D”的轨道(视为圆)离地面的高度为h,环绕地球n周所用的时间为t,已知引力常量为G,则地球的平均密度为A.2333()n R hGtRπ+B.23233()n R hGt Rπ+C.3233()n R hGt Rπ+D.3233()nRGt R hπ+3.某行星的质量是地球质量的8倍,它的半径是地球半径的2倍。
若地球表面的重力加速度为g,地球的第一宇宙速度为v,则()A.该行星表面的重力加速度为gB.该行星表面的重力加速度为2gC.该行星的第一宇宙速度为2vD.该行星的第一宇宙速度为2v4.假设地球是一半径为R,质量分布均匀的球体,一矿井深度为d,已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零,矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为A.1dR+B.1dR-C .2()R d R -D .2()R R d- 5.我国某同步卫星在发射过程中经过四次变轨进入同步轨道.如图为第四次变轨的示意图,卫星先沿椭圆轨道Ⅰ飞行,后在远地点P 处实现变轨,由椭圆轨道Ⅰ进入同步轨道Ⅰ,则该卫星 ( )A .在轨道Ⅰ上的周期比地球自转周期大B .在轨道Ⅰ上的加速度比在轨道Ⅰ上任意一点的加速度大C .在轨道Ⅰ上经过P 点的速度比在轨道Ⅰ上经过P 点的速度小D .在轨道Ⅰ上的速度比在轨道Ⅰ上任意一点的速度大6.2012年7月,一个国际研究小组借助于智利的甚大望远镜,观测到了一组双星系统,它们绕两者连线上的某点O 做匀速圆周运动,如图所示.此双星系统中体积较小成员能“吸食”另一颗体积较大星体表面物质,达到质量转移的目的,假设在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变,则在最初演变的过程中( )A .它们做圆周运动的万有引力保持不变B .它们做圆周运动的角速度不断变大C .体积较大星体圆周运动轨迹半径变大,线速度也变大D .体积较大星体圆周运动轨迹半径变大,线速度变小7.地月拉格朗日L 2点是卫星相对于地球和月球基本保持静止的一个空间点,即地月拉格朗日L 2点与月球地球总在同一直线上,并且处在月球背面,如图所示.则与月球相比始终处在地月拉格朗日L 2点的卫星在地球和月球共同引力作用下绕地球运行时,下列说法正确的是A .运行的周期比月球大月球大B .向心加速度比月球大C .线速度比月球小D .所受合外力比月球大8.我国的“神舟”系列航天飞船的成功发射和顺利返回,显示了我国航天事业取得的巨大成就.已知地球的质量为M ,引力常量为G ,飞船的质量为m ,设飞船绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为r ,则( )ABC .飞船在此圆轨道上运行的周期为2D .飞船在此圆轨道上运行所受的向心力为2GM r 9.如图所示,a 为地球赤道上的物体,b 为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星,c 为地球同步卫星。
高二物理万有引力定律试题
高二物理万有引力定律试题1.如图,a、b、c是在地球上空的圆轨道上运动的3颗卫星,下列说法正确的是()A.b、c的线速度大小相等,且大于a的线速度B.b、c的向心加速度大小相等,且小于a的向心加速度C.c加速可追上同一轨道上的bD.若a由于受到微小阻力作用轨道半径缓慢减小,则其线速度将增大【答案】BD【解析】根据,解得,,b、c的轨道半径相等,线速度、向心加速度相等,轨道半径越大,线速度、向心加速度越小.故A错误B正确.c加速,万有引力不够提供向心力,做离心运动,离开原轨道所以不会与同轨道上的卫星相遇.故C错误.卫星由于某原因,轨道半径缓慢减小,万有引力做正功,动能增加,则线速度增大.故D正确.【考点】万有引力定律及其应用.2.中国正在实施北斗卫星导航系统建设工作,将相继发射五颗静止轨道卫星和三十颗非静止轨道卫星,到2020年左右,建成覆盖全球的北斗卫星导航系统。
中国北斗卫星导航系统官方网站2010年1月22日发布消息称,五天前成功发射的中国北斗卫星导航系统第三颗静止轨道卫星,经过四次变轨,于北京时间当天凌晨一时四十七分,成功定点于东经一百六十度的赤道上空。
关于成功定点后的“北斗导航卫星”,下列说法正确的是()A.离地面高度一定,相对地面静止B.运行速度大于7.9km/s小于11.2km/sC.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大D.向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等【答案】 AC【解析】试题分析: 地球同步卫星,距离地球的高度约为36000 km,高度一定,相对地面静止,故A正确;7.9km/s即第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,也是圆周运动的最大的环绕速度.而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径,根据v的表达式可以发现同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度.故B错误;“北斗导航卫星”的周期为1天,月球的周期为27天,根据ω=,可知:绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大,故C正确;地球表面向心加速度a==9.8m/s2,设同步卫星离地面的高度为h,则a=<9.8m/s2,故D错误【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.3.在发射地球同步卫星的过程中,卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ,然后在Q点通过改变卫星速度,让卫星进入地球同步轨道Ⅱ。
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万有引力练习1.地球半径为R ,地面上重力加速度为g ,在高空绕地球做匀速圆周运动的人造卫星,其线速度的大小可能是:(BC )A 、gR 2;B 、gR 21;C 、;2gRD 、2gR2.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 。
若要使卫星的周期变为2T ,可以采取的办法是:( C )A 、R 不变,使线速度变为V/2;B 、V 不变,使轨道半径变为2R ;C 、使轨道半径变为R 34;D 、使卫星的高度增加R 。
3.关于“亚洲一号”地球同步卫星,下说法正确的是( B )A .已知该卫星的质量为1.24t ,若它的质量增加到2.48t ,则其同步轨道半径将变为原来的21。
B .它的运行速度一定小于7.9km/s 。
C .它可以经过北京的正上空,所以我国可以利用他进行电视转播。
D .它距离地面的高度约为地球半径的5.6倍,所以它的向心加速度约为其下方地面上的物体重力加速度的26.51。
4.下列说法正确的有( C )A .人造地球卫星运行的速率可能等于8km/s 。
B .一航天飞机绕地球做匀速圆周运动,在飞机内一机械手将物体相对航天飞机无初速地释放于机外,则此物体将做自由落体运动。
C .由于人造地球卫星长期受微小阻力的作用,因此其运行的速度会逐渐变大。
D .我国2003年10月“神州”5号飞船在落向内蒙古地面的过程中,一直处于失重状态。
5.两个靠近的天体称为双星,它们以两者连线上某点O 为圆心做匀速圆周运动,其质量分别为m 1、m 2,如右图所示,以下说法正确的是( ACD )A . 它们的角速度相同.B . 线速度与质量成正比.C . 向心力与质量的乘积成正比.D . 轨道半径与质量成反比.6.已知万有引力恒量G ,则还已知下面哪一选项的数据,可以计算地球的质量( BCD )A . 已知地球绕太阳运行的周期及地球中心到太阳中心的距离.B . 已知月球绕地球运行的周期及月球中心到地球中心的距离.C . 已知人造地球卫星在地面附近绕行的速度和运行周期.D . 已知地球自转的周期及地球同步卫星离地面的高度.m7.地球半径为R ,地面重力加速度为g ,地球自转周期为T ,地球同步卫星高度为h ,则此卫星线速度大小为:( AC )A 、h R g R +2B 、g h R )(+C 、T h R )(2+πD 、Th R 2)(2+π 8.地球的半径为R ,地面的重力加速度为g ,某卫星距离地面的高度也为R ,设卫星做匀速圆周运动,下列说法正确的有( AB )A .卫星的线速度为22gRB 。
卫星的角速度为Rg 8 C .卫星的加速度为2g D 。
卫星的周期为g R 22π 9.2003年10月15日,我国成功地发射了“神舟五号”载人飞船,经过21小时的太 空飞行,返回舱于次日安全着陆。
已知飞船在太空中运行的轨道是一个椭圆,椭圆的一个焦点是地球的球心,如图4所示,飞船在飞行中是无动力飞行,只受到地球的万有引力作用,在飞船从轨道的A 点沿箭头方向运行到B 点的过程中,有以下说法:①飞船的速度逐渐增大 ②飞船的速度逐渐减小 ③飞船的机械能守恒④飞船的机械能逐渐增大。
上述说法中正确的是( C )A .①③B .①④C .②③D .②④ 10、发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3,轨道1、2相切于Q 点,轨道2、3相切于P 点,如图20所示。
则在卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是:( D ) A 、卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率。
B 、卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度。
C 、卫星在轨道1上经过Q 点时的加速度大于它在轨道2 上经过Q 点时的加速度。
D 、卫星在轨道2上经过P 点时的加速度等于它在轨道3 上经过P 点时的加速度。
11、如图21所示,a 、b 、c 是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星,下列说法正确的是:( D )A .b 、c 的线速度大小相等,且大于a 的线速度;B .b 、c 的向心加速度大小相等,且大于a 的向心加速度;C .c 加速可追上同一轨道上的b ,b 减速可等候同一轨道上的c ;D .a 卫星由于某原因,轨道半径缓慢减小,其线速度将增大图4图20 图2112、根据观察,在土星外层有一个环,为了判断环是土星的连续物还是小卫星群。
可测出环中各层的线速度V 与该层到土星中心的距离R 之间的关系。
下列判断正确的是:( AD )A 、若V 与R 成正比,则环为连续物;B 、若V 2与R 成正比,则环为小卫星群;C 、若V 与R 成反比,则环为连续物;D 、若V 2与R 成反比,则环为小卫星群13.在地球大气层外有很多太空垃圾绕地球做匀速圆周运动,每到太阳活动期,由于受太阳的影响,地球大气层的厚度开始增加,而使得部分垃圾进入大气层,开始做靠近地球的向心运动,产生这一结果的原因是( CD )A .由于太空垃圾受到地球引力减小而导致的向心运动B .由于太空垃圾受到地球引力增大而导致的向心运动C .地球的引力提供了太空垃圾做匀速圆周运动所需的向心力,所以产生向心运动的结果与空气阻力无关D .由于太空垃圾受到空气阻力而导致的向心运14.为训练宇航员习惯失重,需要创造失重环境.在地球表面附近,可以在飞行器的座舱内短时间地完成失重.设某一飞机可作多种模拟飞行,令飞机于速率500m/s 时进入试验状态,而速率为1000m/s 时退出试验,则可以实现试验目的且有效训练时间最长的飞行是( C )A .飞机在水平面内做变速圆周运动,速度由500m/s 增加到1000m/sB .飞机在坚直面内沿圆孤俯冲,速度由500m/s 增加到1000m/s( 在最低点)C .飞机以500m/s 作竖直上抛运动(关闭发动机),当它竖直下落速度增加到1000m/s 时,开动发动机退出实验状态D .飞机以500m/s 沿某一方向作斜抛或平抛运动(关闭发动机),当速度达到1000m/s 时开动发动机退出实验状态15.2002年四月下旬,天空中出现了水星、金星、火星、木星、土星近乎直线排列的“五星连珠”的奇观,这种现象的概率大约是几百年一次。
假设火星和木星绕太阳作匀速圆周运动,周期分别是T 1和T 2,而且火星离太阳较近,它们绕太阳运动的轨道基本上在同一平面内,若某一时刻火星和木星都在太阳的同一侧,三者在一条直线上排列,那么再经过多长的时间将第二次出现这种现象?( D ) A .221T T + B .21T T C .22221T T + D .1221T T T T - 16.在绕地球作园周运动的人造地球卫星中,下列哪些仪器不能使用?( AD )A .天平B .弹簧秤C .水银温度计D .水银气压计17、若取地球的第一宇宙速度为8km/s ,某行星的质量是地球质量的6倍,半径是地球的1.5倍,则此行星的第一宇宙速度约为:( A )A 、16 km/sB 、32 km/sC 、4km/sD 、2km/s18、对于万有引力定律的表达式,下面正确的说法是:(AC )A 、公式中的G 是引力常量,它是实验测得的,不是人为规定的B 、当r 等于零时,万有引力为无穷大C 、两物体受到的引力总是大小相等,与两物体是否相等无关D 、r 是两物体最近的距离19、关于第一宇宙速度,下列说法正确的是:(BC )A 、它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度B 、它是人造地球卫星绕地球飞行的最大速度C 、它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度D 、它是卫星绕地球飞行轨道上近地点的速度20、两颗人造卫星A 、B 绕地球做匀速圆周运动,周期之比为T A :T B =1:8,则轨道半径之比和运动速率之比分别为 ( D )A .R A :RB = 4:1,υA : υB =1:2 B .R A :R B =4:1,υA : υB =2:1C .R A :R B =1:4,υA : υB =1:2D .R A :R B =1:4,υA : υB =2:121、已知地球半径约为R=6.4⨯106m,又知月球绕地球的运动可近似看作匀速圆周运动,则可估算出月球到地球的距离约 4⨯108m . m.(结果只保留一位有效数字)。
22.假设地球自转速度达到使赤道上的物体“飘”起(完全失重),估计一下地球上一天等于多少h ?(地球赤道半径取6.4×106m )。
若要使地球的半面始终朝着太阳,另半面始终背着太阳,地球自转周期等于多少天。
(g 取10m/s 2答案:1.4h 36523.1990年3月,紫金山天文台将该台发现的2752号小行星命名为“吴健雄星”,将其看作为球形,直径约为32km ,密度和地球接近,地球半径为6400km ,若在该星球表面发射一颗卫星,则此速度为多大?答案.20m/s24.侦察卫星在通过地球两极上空的圆轨道上运动,它的运动轨道距地面高度为h ,要使卫星在一天的时间内将地面上赤道各处在日照条件下的情况全都拍摄下来,卫星在通过赤道上空时,卫星上的摄像机至少应拍摄地面上赤道圆周的弧长是多少?设地球的半径为R ,地面处的重力加速度为g ,地球自转的周期为答案:侦察卫星绕地球做匀速圆周运动的周期设为T 1,则:21224T r m r GMm π= 地面处的重力加速度为g ,则: 20R GMm =m 0g 由上述两式得到卫星的周期T 1=g r R32π 其中r =h+R 地球自转的周期为T ,在卫星绕行一周时,地球自转转过的角度为: θ=2πTT 1 摄像机应拍摄赤道圆周的弧长为:s =Rθ得:s =gR h T 32)(4+π 25、一均匀球体以角速度ω绕自己的对称轴自转,若维持球体不被瓦解的唯一作用力是万有引力,则此球的最小密度是多少?分析与解:设球体质量为M ,半径为R ,设想有一质量为m 的质点绕此球体表面附近做匀速圆周运动,则 G 2RMm =m ω02R, 所以,ω02=34πG ρ。
由于ω≤ω0得ω2≤34πG ρ,则ρ≥G πω432,即此球的最小密度为Gπω432 26、行星的平均密度是ρ,靠近行星表面的卫星运转周期是T ,试证明:ρT 2是一个常量,即对任何行星都相同。
证明:因为行星的质量M=2324GT R π(R 是行星的半径),行星的体积 V=34πR 3,所以行星的平均密度ρ=V M =23GT π, 即ρT 2=G π3,是一个常量,对任何行星都相同。
27、(2004年广西物理试题)某颗地球同步卫星正下方的地球表面上有一观察者,他用天文望远镜观察被太阳光照射的此卫星,试问,春分那天(太阳光直射赤道)在日落12小时内有多长时间该观察者看不见此卫星?已知地球半径为R ,地球表面处的重力加速度为g,地球自转周期为T ,不考虑大气对光的折射。