天体运动

天体运动

命题：陈奕审题：李泽绒

一、单项选择题

1、“奋进”号宇航员斯蒂法尼斯海恩•派帕在2008年11月18日进行太空行走时，丢失了一个工具包，关于工具包丢失的原因可能是

A. 宇航员松开了拿工具包的手，在万有引力作用下工具包“掉”了下去

B. 宇航员不小心碰了一下“浮”在空中的工具包，使其速度发生了变化

C. 工具包太重，因此宇航员一松手，工具包就“掉”了下去

D. 由于惯性，工具包做直线运动而离开了圆轨道

2、在地球上（看做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．它们的角速度可能不同D．它们离地心的距离可能不同

3、我国发射一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥1号”。设该卫星的轨道是圆形的，且贴近

月球表面．已知月球的质量约为地球质量的，月球的半径约为地球半径的,地球上的第一宇宙速度约为7．9km/s，则该探月卫星绕月运行的速率约为（）A．0．4km/s B．1．8km/s C．11km/s D．36km/s

4、据报道，“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的圆形轨道距月球表面分别约为200Km和100Km，运动速率分别为v1和v2，那么v1和v2的比值为（月球半径取1700Km）( )

A. 19

18

B.

19

18

C.

18

19

D.

18

19

5、一飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行，认为行星是密度均匀的球体，要确定该行星的密度，只需要测量（）

A．飞船的轨道半径 B．飞船的运行速度

C．飞船的运行周期 D．行星的质量

6、2004年10月某日上午，中国首颗业务型静止轨道（即同步轨道）气象卫星“风云二号”由“长征三号甲”运载火箭成功送入预定轨道。下列关于这颗卫星在轨道上运行

的描述，正确的是（）

A．速度介于7.9 km/s～11.2 km/s B．周期大于地球自转周期

C．处于平衡状态 D．加速度小于地面的重力加速度

二、双项选择题

1、如图１所示，Ｐ、Ｑ为质量均为m的两个质点，分别置于地球表面不同纬度上，如果把地球看成是一个均匀球体，Ｐ、Ｑ两质点随地球自转做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是：（）

A．P、Q做圆周运动的向心力大小相等

B．P、Q受地球重力相等

C．P、Q做圆周运动的角速度大小相等

D．P、Q做圆周运动的周期相等

2、“神舟六号”飞行到第５圈时，在地面指挥控制中心的控制下，由近地点250km圆形轨道1经椭圆轨道2转变到远地点350km的圆轨道3。设轨道2与1相切于Q点，与轨道3相切于P点，如图３所示，则飞船分别在1、2、轨道上运行时（）

A．飞船在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率

B．飞船在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度

C．飞船在轨道1上经过Q点时的加速度大于在轨道2上经过Q点的加速度

D．飞船在轨道2上经过P点时的加速度等于在轨道3上经过P点的加速度

3、我中已经拥有甘肃酒泉、山西太原和四川西昌三个卫星发射中心，又计划在海南建设一个航天发射场，预计2010年前投入使用．关于我国在2010年用运载火箭发射一颗同步卫星，下列说法正确的是（）

A．在海南发射同步卫星可以充分利用地球自转的能量，从而节省能源

B．在酒泉发射同步卫星可以充分利用地球自转的能量，从而节省能源

C．海南和太原相比，在海南的重力加速度略微小一点，同样的运载火箭在海南可以发射质量更大的同步卫星

D．海南和太原相比，在太原的重力加速度略微小一点，同样的运载火箭在太原可以发射质量更大的同步卫星

4、2011年8月26日消息，英国曼彻斯特大学的天文学家认为，他们已经在银河系里发现一颗由曾经的庞大恒星转变而成的体积较小的行星，这颗行星完全由钻石构成。若已知万有引力常量，还需知道哪些信息可以计算该行星的质量（）A．该行星表面的重力加速度及绕行星运行的卫星的轨道半径

B．该行星的自转周期与星体的半径

C．围绕该行星做圆周运动的卫星的公转周期及运行半径

D．围绕该行星做圆周运动的卫星的公转周期及公转线速度

5、与“神州八号”完成对接的我国首个空间实验室“天宫一号”，目前在周期约为1.5h的近地圆轨道上陆续开展各项科学探测实验；我国发射的“风云一号”气象卫星，采用极地圆形轨道，轨道平面与赤道平面垂直，通过地球两极，每12h绕地球运行一周．下列说法正确的是（）

A．“风云一号”在轨道运行的速度大于“天宫一号”在轨道运行的速度

B．和“风云一号”相比，“天宫一号”的向心加速度更大

C．“风云一号”比“天宫一号”的轨道半径大

D．“风云一号”比“天宫一号”的轨道半径小

三、计算题

1、荡秋千是大家喜爱的一项体育活动．随着科技的迅速发展，将来的某一天，同学们也许会在其它星球上享受荡秋千的乐趣。假设你当时所在星球的质量是、半径为，

可将人视为质点，秋千质量不计、摆长不变、摆角小于90°，万有引力常量为。那么，

（1）该星球表面附近的重力加速度g星等于多少？

（2）若经过最低位置的速度为,你能上升的最大高度是多少？

2、如图5所示，A是地球的同步卫星．另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内，离地面高度为h。已知地球半径为R，地球自转角速度为，地球表面的重力加速度为g，O 为地球中心．

（1）求卫星B的运行周期。

（2）如卫星B绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A、B两卫星相距最近（O、B、A在同一直线上），则至少经过多长时间，他们再一次相距最近？

B A B

C C

D CD BD AC CD BC

1、解析：（1）设人的质量为,在星球表面附近的重力等于万有引力，有

解得

（2）设人能上升的最大高度为,由功能关系得