高一物理天体运动测试题
天体运动最新精选试题(精校含答案)
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============================================================================富顺一中高一星期天辅导( 7)——物理试卷1、一个卫星绕着某一星球作匀速圆周运动,轨道半径为 R1 ,因在运动过程中与宇宙尘埃和小陨石的摩擦和碰撞,导致该卫星发生跃迁,轨道半径减小为 R2 ,如图所示,则卫星的线速度、角速度,周期的变化情况是 [ ]A. 增大,增大,减小;B. 减小,增大,增大;C. 增大,减小,增大;D. 减小,减小,减小。
2、科学家们推测,太阳系的第十颗行星就在地球的轨道上 .从地球上看,它永远在太阳背面,人类一直未能发现它,可以说是“隐居”着的地球的“孪生兄弟” .由以上信息可以推知( )A.这颗行星的公转周期与地球相等B.这颗行星的自转周期与地球相等C.这颗行星的质量与地球质量相等D.这颗行星的密度与地球密度相等3、 2012 年 10 月 25 日,我国在西昌卫星发射中心成功将一颗北斗导航卫星发射升空并送入预定转移轨道。
这是一颗地球静止轨道卫星,将与先期发射的 15 颗北斗导航卫星组网运行,形成区域服务能力。
关于这颗地球静止轨道卫星的说法正确的是A.它的周期与月球绕地球运动的周期相同 B.它在轨道上运动时可能经过北京的上空C.它运动时的向心加速度大于重力加速度 D.它运动的线速度比地球第一宇宙速度小4、(2013 浙江省嘉兴市质检)某同学设想驾驶一辆由火箭提供动力的陆地太空两用汽车,沿赤道行驶并且汽车相对于地球的速度可以任意增加,不计空气阻力。
当汽车速度增加到某一值时,汽车将离开地球成为绕地球做圆周运动的“航天汽车”,下列相关说法正确的是(已知地球半径 R=6400km, g 取9.8m/s2)A. 汽车在地面上速度增加时对地面的压力增大B. 汽车速度达到 7.9km/s 时将离开地球C. 此“航天汽车”环绕地球做匀速圆周运动的最小周期为 24hD . 此“航天汽车”内可用弹簧测力计测重力的大小5、 ( 2013 陕西省西安市五校联考)如图所示, a、b 、c、d 是在地球大气层外的圆形轨道上运行的四颗人造卫星。
高中物理天体运动真题
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高中物理天体运动真题1、据媒体报道,“嫦娥一号”卫星环月工作轨道为圆轨道,该卫星离月球外表的高度为200km,运行周期为127min,假设还知道引力常量和月球半径,仅利用上述条件能求出的是( )A.该卫星的质量B.月球对该卫星的万有引力C.该卫星绕月球运行的速度D.月球外表的重力加速度2、如下列图,在圆轨道上运行的国际空间结里,一宇航员A的止(相对空间舱)“站”于舱内朝向地球一侧的“地面”B上,以下说法正确的选项是()A.宇航员A受空间站的的作用力是由B指向A“竖直向上”方向B.该空间站的运行速度大于地球的第一宇宙速度C.宇航员 A所受地球引力与他受到B的支持力大小相等D.该轨道上的另一颗卫星的向心加速度与空间站的向心加速度大小相等3、地球半径为R,在距球心r处(r>R)有一同步卫星,另有一半径为2R的星球A,在距球心3r处也有一同步卫星,它的周期是72h,那么A星球平均密度与地球平均密度的比值为()A. 1:9B. 3:8C. 27:8D. 1:84、设想人类开发月球,不断把月球上的矿藏搬运到地球上,假定经过长时间开采后,地球仍可看作是均匀的球体,月球仍沿开采前的圆周轨道运动,那么与开采前相比( )A.地球与月球间万有引力将变大B.地球与月球间万有引力将变小C.月球绕地球运动的周期将变长D.月球绕地球运动周期将变短5、“嫦娥二号”探月卫星于年10月1日成功发射,目前正在月球上方100km的圆形轨道上运行,“嫦娥二号”卫星的运行周期、月球半径,月球外表重力加速度,万有引力恒量G.根据以上信息可求出()A.卫星所在处的加速度B.月球的平均密度C.卫星线速度大小D. 卫星所需向心力6、在圆轨道上运动的质量为m的人造地球卫星,它到地面的距离等于地球半径R,地面上的重力加速度为8.那么( )A.卫星运动的速度为√2gRB. 卫星运动的周期为4π√2R/gC.卫星运动的加速改为 12gD.卫星的功能为 12mgR7、设靠城号登月飞船贴近月球外表做匀速圆周运动,测得飞船绕月运行周期为T 、飞船在月球上着陆后,自动机器人在月球上做自由落体实验,将某物体由距月球外表高h 处释放,经时间t 后落到月球外表,引力常量为G ,由以上数据不能求出的物理量是( )A.月球的半径B.月球的质量C.月球外表的重力加速度D.月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度9、我国年10月1号成功发射了探月卫星“嫦娥二号”、嫦娥二号卫星绕月工作轨道可近似看作圆轨道,具轨道高度为h ,运行周期为T ,月球平均半径为R ,那么嫦娥二号卫星绕月运行的加速度大小为 ,月球外表的重力加速度大小为 。
海淀区高一物理试卷—天体运动
![海淀区高一物理试卷—天体运动](https://img.taocdn.com/s3/m/d9e616455bcfa1c7aa00b52acfc789eb172d9eb2.png)
一、单选题1.我国自行研制发射的“风云一号”“风云二号”气象卫星的运行轨道是不同的。
“风云一号”是极地圆形轨道卫星,其轨道平面与赤道平面垂直,周期为T 1=12h ;“风云二号”是地球高一物理试卷(4)——天体运动同步轨道卫星,其轨道平面就是赤道平面。
两颗卫星相比()A .“风云一号”离地面较高B .“风云一号”每个时刻可观察到的地球表面范围较大C .“风云一号”的向心力加速度较小D .“风云一号”线速度较大2.2021年5月15日,“天问一号”着陆巡视器成功着陆于火星,我国首次火星探测任务着陆成功。
“天问一号”探测器着陆前曾绕火星飞行,某段时间可认为绕火星做匀速圆周运动,轨道半径为火星半径的k 倍。
已知火星质量约为地球质量的10%,半径约为地球半径的50%,地球表面重力加速度大小为g 。
设地球半径为R ,则“天问一号”绕火星做圆周运动的速率约为()ABCD3.银河系中有两黑洞A 、B ,它们以二者连线上的O 点为圆心做匀速圆周运动,测得黑洞A 、B 到O 点的距离分别为r 和2r 。
黑洞A 和黑洞B 均可看成质量分布均匀的球体,不考虑其他星体对黑洞的引力,两黑洞的半径均远小于它们之间的距离。
下列说法正确的是()A .黑洞A 、B 的质量之比为2∶1B .黑洞A 、B 的线速度之比为2∶1C .黑洞A 、B 的周期之比为2∶1D .黑洞A 、B 的周期之比为1∶24.2021年4月29日中国空间站“天和”核心舱发射成功,进人预定轨道。
据报道,“天和”核心舱重达22吨,轨道离地高度为400公里至450公里。
下列说法正确的是()A .轨道高度越高,核心舱运动的向心加速度越小B .轨道高度越高,核心舱运动的周期越小C .核心舱运动的线速度一定大于7.9km/sD .轨道高度越高,核心舱的发射速度越小5.如图所示,a 为放在赤道上随地球一起自转的物体,b 为同步卫星,c 为一般卫星,d 为极地卫星。
设b 、c 、d 三卫星距地心的距离均为r ,做匀速圆周运动。
高一物理天体试题及答案
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高一物理天体试题及答案一、单项选择题(每题3分,共30分)1. 地球同步卫星的周期与地球自转周期相同,因此()A. 同步卫星一定在赤道上空B. 同步卫星一定在两极上空C. 同步卫星一定在赤道平面内D. 同步卫星一定在黄道平面内答案:C2. 假设地球是一个质量分布均匀的球体,其半径为R,自转周期为T,万有引力常数为G,地球表面的重力加速度为g,则地球的质量M可以表示为()A. M = gR^2/GT^2B. M = gR^2T^2/GC. M = gR^2/GD. M = gR^2T^2/G答案:A3. 人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,下列说法正确的是()A. 卫星离地面越高,线速度越大B. 卫星离地面越高,周期越大C. 卫星离地面越高,加速度越小D. 卫星离地面越高,向心力越大答案:B4. 月球绕地球做匀速圆周运动,下列说法正确的是()A. 月球的轨道半径越大,周期越长B. 月球的轨道半径越大,周期越短C. 月球的轨道半径越大,线速度越小D. 月球的轨道半径越大,加速度越小5. 地球同步卫星相对于地球是静止的,下列说法正确的是()A. 同步卫星的向心力由重力提供B. 同步卫星的向心力由电磁力提供C. 同步卫星的向心力由万有引力提供D. 同步卫星的向心力由离心力提供答案:C6. 假设地球是一个质量分布均匀的球体,其半径为R,自转周期为T,万有引力常数为G,地球表面的重力加速度为g,则地球同步卫星的轨道半径r可以表示为()A. r = 3gR^2/GT^2B. r = gR^2T^2/GC. r = gR^2/GD. r = gR^2T^2/G^27. 假设地球是一个质量分布均匀的球体,其半径为R,自转周期为T,万有引力常数为G,地球表面的重力加速度为g,则地球同步卫星的线速度v可以表示为()A. v = √(gR^2/T^2)B. v = √(gR^2T^2/G)C. v = √(gR^2/G)D. v = √(gR^2T^2/G^2)答案:A8. 假设地球是一个质量分布均匀的球体,其半径为R,自转周期为T,万有引力常数为G,地球表面的重力加速度为g,则地球同步卫星的周期T'可以表示为()A. T' = √(gR^2/GT^2)B. T' = gR^2T^2/GC. T' = gR^2/GD. T' = gR^2T^2/G^2答案:B9. 假设地球是一个质量分布均匀的球体,其半径为R,自转周期为T,万有引力常数为G,地球表面的重力加速度为g,则地球同步卫星的加速度a可以表示为()A. a = gR^2/GT^2B. a = gR^2T^2/GC. a = gR^2/GD. a = gR^2T^2/G^2答案:A10. 假设地球是一个质量分布均匀的球体,其半径为R,自转周期为T,万有引力常数为G,地球表面的重力加速度为g,则地球同步卫星的向心力F可以表示为()A. F = gR^2/GT^2B. F = gR^2T^2/GC. F = gR^2/GD. F = gR^2T^2/G^2答案:C二、填空题(每题4分,共20分)11. 地球同步卫星的轨道高度约为________千米。
高一物理天体运动试题
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高一物理天体运动试题1.开普勒第三定律写成公式为: =k;k是与太阳质量M有关的恒量,k与M的关系式为k=____________。
【答案】,【解析】开普勒第三定律,公式,a=r,联立三式可得,【考点】考查了开普勒第三定律点评:做平常分析问题时,需要注意k的大小只和中心天体有关2.下列说法正确的是()A.地球是宇宙的中心,太阳、月亮及其他行星都绕地球运动B.太阳是静止不动的,地球和其他行星都绕太阳运动C.开普勒发现了万有引力定律D.地球是绕太阳运动的一颗行星【答案】D【解析】地球和其他行星都是是绕着太阳运动,月球是绕着地球运动,A错误,绝对静止的物体是不存在的,太阳要绕着其他星系运动,B错误,牛顿发现了万有引力定律,C错误,地球是太阳的行星,D正确故选D【考点】考查了天体运动点评:此题属于物理的常识问题,需要学生记住.3.设地球表面的重力加速度为g,物体在距离地心4R(R为地球的半径)处,由于地球的吸引而产生的加速度为g,则g/g为()A.1B.1/9C.1/4D.1/16【答案】D【解析】地球表面处的重力加速度和在离地心高4R处的加速度均由地球对物体的万有引力产生,所以有F==mg,所以思路分析:根据公式F==mg,分析解题试题点评:本题考查万有引力定律的简单应用4.(10分)已知海王星和地球的质量比M:m=16:1,它们的半径比R:r= 4:1,求:(1)海王星和地球的第一宇宙速度之比?(2)海王星和地球表面的重力加速度之比?【答案】(1)2(2) 1【解析】(1)设海王星和地球的第一宇宙速度分别为V1,V,重力加速度分别为g1,g由万有引力提供向心力得:①②联立①②得,(2)由公式得:③④联立③④得,本题考查万有引力定律的应用,根据万有引力提供向心力可求得线速度表达式,作比即可,在地球表面重力等于万有引力5.已知地面附近的重力加速度为g,则离地高度等于地球半径处的重力加速度为()A.B.C.D.【答案】C【解析】,则,C正确。
高中物理关于天体运动专题例题+练习
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3.已知地球的同步卫星的轨道半径约为地球半径的6.0倍,根据你知道的常识,可以估算出地球到月球的距离,这个距离最接近( ) A .地球半径的40倍 B .地球半径的60倍 C .地球半径的80倍 D .地球半径的100倍10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1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.运行速度大于7.9 km/sB.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4.宇航员在月球表面完成下面实验:在一固定的竖直光滑圆弧轨道内部的最低点,静止一质量为m 的小球(可视为质点),如图所示,当给小球水平初速度υ0时,刚好能使小球在竖直平面内做完整的圆周运动。
已知圆弧轨道半径为r ,月球的半径为R ,万有引力常量为G 。
若在月球表面上发射一颗环月卫星,所需最小发射速度为( ) A .Rr r550υB .Rr r520υC .Rr r50υD .Rr r5520υ3.(6分)(红河州模拟)“神舟”五号载人飞船在绕地球飞行的第五圈进行变轨,由原来的椭圆轨道变为距地面高度为h 的圆形轨道.已知飞船的质量为m ,地球半径为R ,地面处的重力加速度为g .则飞船在上述圆轨道上运行的动能E k ( ) A . 等于mg (R+h ) B . 小于mg (R+h ) C . 大于mg (R+h ) D . 等于mgh7(沈阳质量检测 ).为了探测x 星球,总质量为1m 的探测飞船载着登陆舱在以该星球中心为圆心的圆轨道上运动,轨道半径为1r ,运动周期为1T 。
随后质量为2m 的登陆舱脱离飞船,变 轨到离星球更近的半径为2r 的圆轨道上运动,则A .x 星球表面的重力加速度211214T r g π= B .x 星球的质量213124GT r M π= C .登陆舱在1r 与2r 轨道上运动时的速度大小之比122121r m r m v v = D .登陆舱在半径为2r 轨道上做圆周运动的周期131322T r r T = 答案:BD5. (北京房山期末) GPS 导航系统可以为陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务,它是由周期约为12h 的卫星群组成。
高中物理万有引力天体运动同步练习题(含答案)
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9.BD
【详解】A.根据题意得:双星系统具有相同的角速度,A错误
B.根据万有引力提供向心力得: ,需要向心力大小相等,B正确
C.根据 ,且: ,联立解得: ,C错误
D.线速度角速度关系: ,所以 ,D正确
10.BC
【详解】A.根据万有引力提供向心力,有
得地球的质量为
可得已知地球卫星质量和它离地面的高度,不能得到卫星的轨道半径,也不知道卫星的周期,所以无法求出地球质量。故A错误;
A.其发射速度一定大于11.2km/s
B.在轨道上运动的线速度一定小于7.9km/s
C.它运行周期大于24h
D.它可以经过北京正上空,所以我国能利用它进行电视转播
二、多选题
8.对于开普勒第三定律的公式 ,下列说法正确的是( )
A.公式只适用于轨道是椭圆的运动
B.式中的k值,对于所有行星都相等
C.式中的k值,只与中心天体有关,与绕中心天体旋转的行星无关
A.m1、m2做圆周运动的角速度之比为3:2
B.m1、m2做圆周运动的向心力之比为1:1
C.m1、m2做圆周运动的半径之比为3:2
D.m1、m2做圆周运动的线速度之比为2:3
10.在下列条件中,引力常量已知,能求出地球质量的是( )
A.已知卫星质量和它离地的高度
B.已知卫星轨道半径和运动周期
C.已知近地卫星的周期和它的向心加速度
D.该公式也适用于围绕地球运行的所有卫星
9.经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”.“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成,每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离,而且双星系统一般远离其他天体.如图所示,两颗星球组成的双星,在相互之间的万有引力作用下,绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动.现测得两颗星之间的距离为L,质量之比为m1:m2=3:2.则可知
高一物理天体运动试题答案及解析
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高一物理天体运动试题答案及解析1.16世纪,哥白尼根据天文观测的大量资料,经过40多年的天文观测和潜心研究,提出了“日心说”的如下四个基本观点,目前看来这四个观点中存在缺陷的是 ().A.宇宙的中心是太阳,所有行星都在绕太阳做匀速圆周运动B.地球是绕太阳做匀速圆周运动的行星,月球是绕地球做匀速圆周运动的卫星,它绕地球运转的同时还跟地球一起绕太阳运动C.天穹不转动,因为地球每天自西向东自转一周,造成天体每天东升西落的现象D.与日地距离相比,恒星离地球都十分遥远,比日地间的距离大得多【答案】ABC【解析】行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上;行星在椭圆轨道上运动的周期T和轨道半长轴满足=恒量,故所有行星实际并不是在做匀速圆周运动.太阳不是宇宙的中心,整个宇宙在不停地运动.2.设行星绕恒星运动轨道为圆形,则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比T2/R3=K为常数,此常数的大小:()A.只与恒星质量有关,恒星质量越大,K值越小B.与恒星质量和行星质量均有关,二者质量乘积越大,K值越大C.只与行星质量有关D.与恒星和行星的速度有关【答案】A【解析】开普勒第三定律中的公式,可知半长轴的三次方与公转周期的二次方成正比.A、式中的k只与恒星的质量有关,与行星质量无关,故A正确;B、式中的k只与恒星的质量有关,与行星质量无关,故B错误;C、式中的k只与恒星的质量有关,故C错误;D、式中的k只与恒星的质量有关,与行星质量无关,故D错误;故选:A【考点】万有引力定律及其应用.点评:行星绕太阳虽然是椭圆运动,但我们可以当作圆来处理,同时值得注意是周期是公转周期3.关于公式R3/T2=k,下列说法中正确的是:()A.公式只适用于围绕太阳运行的行星B.不同星球的行星或卫星,k值均相等C.围绕同一星球运行的行星或卫星,k值不相等D.以上说法均错【答案】D【解析】适合一切天体的运动,A错误,k值和中心天体的质量有关,所以不同星球的行星或者卫星的k值不同,同一中心天体的k值相同,BC错误,D正确故选D【考点】考查了对开普勒第三定律的理解点评:关键是知道公式中的k值与中心天体有关,不同中心天体k值不同,同一中心天体k值相同4.某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示,F1和F2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.F2B.A C.F1D.B【答案】A【解析】开普勒第二定律的内容,对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积.如图所示,行星沿着椭圆轨道运行,太阳位于椭圆的一个焦点上.如果时间间隔相等,即t2-t1=t4-t3,那么面积t2F1t1=面积t4F2t3由此可知行星在远日点B的速率最小,在近日点A的速率最大。
高一物理专题训练:天体运动(带答案)
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高一物理专题训练:天体运动一、单选题1.如图所示,有两个绕地球做匀速圆周运动的卫星.一个轨道半径为,对应的线速度,角速度,向心加速度,周期分别为,,,;另一个轨道半径为,对应的线速度,角速度,向心加速度,周期分别为,,,.关于这些物理量的比例关系正确的是()A.B.C.D.【答案】D2.设在地球上和某天体上以相同的初速度竖直上抛一物体的最大高度比为k(均不计阻力),且已知地球与该天体的半径之比也为k,则地球与此天体的质量之比为() A.1B.k2C.kD.【答案】C3.假设火星和地球都是球体,火星的质量与地球质量之比,火星的半径与地球半径之比,那么火星表面的引力加速度与地球表面处的重力加速度之比等于(忽略行星自转影响)A.B.C.D.【答案】B4.土星最大的卫星叫“泰坦”(如图),每16天绕土星一周,其公转轨道半径约1.2×106 km,土星的质量约为A .5×1017 kgB .5×1026 kgC .7×1033 kgD .4×1036 kg【答案】B5.有一质量为M 、半径为R 、密度均匀的球体,在距离球心O 为2R 的地方有一质量为m 的质点.现从M 中挖去半径为12R 的球体,如图所示,则剩余部分对m 的万有引力F 为( )A .2736GMm R B .278GMm R C .218GMm R D .2732GMm R 【答案】A6.已知地球的质量是月球质量的81倍,地球半径大约是月球半径的4倍,不考虑地球、月球自转的影响,以上数据可推算出 [ ]A .地球表面的重力加速度与月球表面重力加速度之比为9:16B .地球的平均密度与月球的平均密度之比为9:8C .靠近地球表面沿圆轨道运动的航天器的周期与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的周期之比约为8:9D .靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的线速度之比约为81:4【答案】C7.中新网2018年3月4日电:据外媒报道,美国航空航天局(NASA)日前发现一颗名为WASP-39b 的地外行星,该行星距离地球约700光年,质量与土星相当,它白天温度为776.6摄氏度,夜间也几乎同样热,因此被科研人员称为“热土星”。
高一物理专题训练:天体运动(带答案)
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高一物理专题训练:天体运动一、单选题1.如图所示,有两个绕地球做匀速圆周运动的卫星.一个轨道半径为,对应的线速度,角速度,向心加速度,周期分别为,,,;另一个轨道半径为,对应的线速度,角速度,向心加速度,周期分别为,,,.关于这些物理量的比例关系正确的是( )A.B.C.D.【答案】D2.设在地球上和某天体上以相同的初速度竖直上抛一物体的最大高度比为k(均不计阻力),且已知地球与该天体的半径之比也为k,则地球与此天体的质量之比为() A.1B.k2C.kD.【答案】C3.假设火星和地球都是球体,火星的质量与地球质量之比,火星的半径与地球半径之比,那么火星表面的引力加速度与地球表面处的重力加速度之比等于(忽略行星自转影响)A.B.C.D.【答案】B4.土星最大的卫星叫“泰坦”(如图),每16天绕土星一周,其公转轨道半径约1。
2×106 km,土星的质量约为A .5×1017 kgB .5×1026 kgC .7×1033 kgD .4×1036 kg【答案】B5.有一质量为M 、半径为R 、密度均匀的球体,在距离球心O 为2R 的地方有一质量为m 的质点.现从M 中挖去半径为12R 的球体,如图所示,则剩余部分对m 的万有引力F 为( )A .2736GMm R B .278GMm R C .218GMm R D .2732GMm R 【答案】A6.已知地球的质量是月球质量的81倍,地球半径大约是月球半径的4倍,不考虑地球、月球自转的影响,以上数据可推算出 [ ]A .地球表面的重力加速度与月球表面重力加速度之比为9:16B .地球的平均密度与月球的平均密度之比为9:8C .靠近地球表面沿圆轨道运动的航天器的周期与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的周期之比约为8:9D .靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的线速度之比约为81:4【答案】C7.中新网2018年3月4日电:据外媒报道,美国航空航天局(NASA)日前发现一颗名为WASP-39b 的地外行星,该行星距离地球约700光年,质量与土星相当,它白天温度为776.6摄氏度,夜间也几乎同样热,因此被科研人员称为“热土星"。
天体运动测试题及答案解析
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天体运动测试题及答案解析一、单项选择题1. 以下关于天体运动的描述,错误的是:A. 行星围绕恒星运动B. 恒星围绕行星运动C. 卫星围绕行星运动D. 行星围绕太阳运动答案:B解析:在天体运动中,行星是围绕恒星运动的,恒星是宇宙中发光的天体,不会围绕行星运动。
2. 太阳系中,以下哪个行星的自转周期与公转周期相同?A. 水星B. 金星C. 地球D. 火星答案:B解析:金星是太阳系中唯一一个自转周期与公转周期相同的行星,这意味着金星上的一天与一年时间相同。
3. 以下哪个天体不属于太阳系?A. 地球B. 月球C. 火星D. 比邻星答案:D解析:比邻星是距离太阳系最近的恒星,不属于太阳系。
二、多项选择题1. 以下哪些因素会影响天体运动的轨道?A. 万有引力B. 离心力C. 向心力D. 科里奥利力答案:A, C解析:万有引力是天体运动轨道的主要影响因素,向心力是维持天体轨道运动所需的力。
离心力是向心力的反作用力,但在天体运动中通常不单独考虑。
科里奥利力主要影响地球表面物体的运动,对天体轨道的影响较小。
2. 以下哪些是太阳系内的天体?A. 太阳B. 地球C. 月球D. 仙女座星系答案:A, B, C解析:太阳、地球和月球都是太阳系内的天体。
仙女座星系是一个星系,不属于太阳系。
三、填空题1. 太阳系中,行星按照离太阳的距离从近到远依次是:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和________。
答案:海王星解析:海王星是太阳系中离太阳最远的行星。
2. 地球的自转周期是________小时,公转周期是________年。
答案:24小时,1年解析:地球自转一周的时间是24小时,公转一周的时间是一年。
四、简答题1. 简述开普勒三定律的内容。
答案:开普勒三定律是描述行星运动的三个基本定律,具体内容如下:第一定律(椭圆定律):行星围绕太阳运动的轨道是一个椭圆,太阳位于椭圆的一个焦点上。
第二定律(面积定律):连接行星和太阳的线段在相等的时间间隔内扫过的面积相等。
2024-2024学年高一物理期末复习单元检测:天体运动与人造航天器
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2024-2024学年高一物理期末复习单元检测:天体运动与人造航天器一、单选题 (共7题)第(1)题人类发现并记录的首颗周期彗星——哈雷彗星在2023年12月初抵达远日点后开始掉头,踏上归途。
哈雷彗星是人一生中唯一可能裸眼看见两次的短周期彗星,因英国物理学家爱德蒙·哈雷首先测定其轨道数据并成功预言回归时间而得名。
已知哈雷彗星大约每76年环绕太阳一周,如图所示为地球、哈雷彗星绕太阳运动的示意图,哈雷彗星轨道是一个很扁的椭圆,在近日点与太阳中心的距离为,在远日点与太阳中心的距离为,若地球的公转轨道可视为半径为R的圆轨道,则下列说法正确的是( )A.在近日点与远日点的速度大小之比为B.在近日点与远日点的加速度大小之比为C.哈雷彗星大约将在2071年左右再次离太阳最近D.哈雷彗星的轨道参数与地球轨道参数间满足第(2)题如图所示,在正三角形AB C的B、C两点沿垂直纸面方向固定两根通电直导线,电流方向如图所示,电流大小之比为。
已知电流为I的通电直导线在与其相距d处产生的磁感应强度大小为(k为常数)。
则下列说法正确的是( )A.A点磁感应强度的方向由B指向AB.O点磁感应强度的方向由A指向OC.仅将B处电流加倍,则A、O两点的磁感应强度方向相反D.仅将B处电流加倍,则A、O两点的磁感应强度大小之比为1∶3第(3)题如图,始终竖直向上的力F作用在三角板A端,使其绕B点在竖直平面内缓慢地沿顺时针方向转动一小角度,力F对B点的力矩为M,则转动过程中A.M减小,F增大B.M减小,F减小C.M增大,F增大D.M增大,F减小第(4)题目前,国产部分品牌家用汽车已安装智能雨刮器。
有的智能雨刮器借助于光学式传感器实现下雨时自动启动,前挡风玻璃安装光学传感器后的横截面示意图如图所示,其工作原理可做如下简化:不下雨时,激光光源发出的红外线在玻璃内传播斜射到处,全反射后被接收器接收;下雨时处的外侧有水滴,光源发出的红外线在处不能全反射,接收器接收到的光照强度变小,从而启动雨刮器。
物理试题天体运动及答案
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物理试题天体运动及答案物理试题:天体运动一、选择题(每题3分,共30分)1. 地球绕太阳公转的轨道形状是:A. 圆形B. 椭圆形C. 抛物线D. 双曲线2. 根据开普勒第三定律,两个行星绕太阳公转周期的平方与其轨道半长轴的立方成正比,这个比例常数与:A. 太阳的质量有关B. 太阳的半径有关C. 太阳的密度有关D. 太阳的自转速度有关3. 万有引力定律中,两个物体之间的引力与它们的质量乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比,这个定律是由谁提出的?A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 伽利略D. 哥白尼4. 在不考虑其他天体影响的情况下,一个卫星绕地球做匀速圆周运动时,其轨道半径越大,其线速度:A. 越大B. 越小C. 不变D. 先增大后减小5. 地球同步卫星相对于地球是静止的,这意味着:A. 卫星的轨道高度是固定的B. 卫星的轨道周期等于地球自转周期C. 卫星的轨道倾角为90度D. 卫星的轨道是椭圆形6. 根据牛顿的万有引力定律,两个质量分别为m1和m2的物体,它们之间的引力F与它们之间的距离r的关系是:A. F = G * m1 * m2 / rB. F = G * m1 * m2 * rC. F = G * m1 * m2 / r^2D. F = G * m1 * m2 * r^27. 以下哪个因素不会影响一个卫星绕地球做圆周运动的周期?A. 卫星的质量B. 卫星的轨道半径C. 地球的质量D. 地球的半径8. 月球绕地球公转的周期大约是:A. 24小时B. 27天C. 365天D. 1年9. 以下哪个现象是由地球自转引起的?A. 潮汐现象B. 四季变化C. 日月星辰东升西落D. 地球的公转轨道倾斜10. 根据开普勒第二定律,一个行星绕太阳公转时,它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等,这表明:A. 行星在近日点运动速度较快B. 行星在远日点运动速度较慢C. 行星的轨道是椭圆形D. 行星的轨道是圆形二、填空题(每题2分,共20分)11. 地球的自转周期是________小时。
物理天体试题及答案
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物理天体试题及答案一、选择题(每题5分,共30分)1. 以下哪个选项是描述天体运动的定律?A. 牛顿第一定律B. 牛顿第二定律C. 牛顿第三定律D. 牛顿万有引力定律答案:D2. 地球绕太阳公转的周期大约是多长时间?A. 24小时B. 365天C. 1年D. 10年答案:B3. 以下哪个天体是太阳系中最大的行星?A. 地球B. 木星C. 火星D. 土星答案:B4. 光年是用来测量什么的单位?A. 光的亮度B. 光的波长C. 距离D. 时间答案:C5. 以下哪个选项是描述黑洞的特征?A. 巨大的质量B. 极高的温度C. 强烈的辐射D. 所有选项答案:A6. 太阳系中,地球的卫星是?A. 火星B. 月球C. 金星D. 水星答案:B二、填空题(每题5分,共20分)1. 太阳系中,距离太阳最近的行星是________。
答案:水星2. 地球的自转周期是________小时。
答案:243. 一颗恒星的绝对星等是5,其视星等是2,那么它的距离是10的________次方光年。
答案:34. 根据开普勒第三定律,一个天体绕太阳公转的周期的平方与其轨道半长轴的立方成正比,这个比例常数称为________。
答案:开普勒常数三、简答题(每题10分,共20分)1. 简述恒星的演化过程。
答案:恒星的演化过程通常包括:原恒星阶段、主序星阶段、红巨星阶段、白矮星阶段、中子星或黑洞阶段。
2. 描述一下什么是超新星爆发。
答案:超新星爆发是恒星生命周期中的一个阶段,当一颗恒星耗尽了其核心的核燃料,无法再通过核聚变产生能量,其核心塌缩,外层物质爆炸性地抛射出去,形成极为明亮的爆炸现象。
四、计算题(每题10分,共30分)1. 已知一颗恒星的质量是太阳质量的2倍,距离地球100光年,求这颗恒星的绝对星等。
答案:假设太阳的绝对星等是4.83,那么这颗恒星的绝对星等为4.83 - 5*log10(100) = 4.83 - 50 = -45.17。
(完整版)高中物理天体运动真题
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(完整版)高中物理天体运动真题天体运动1. 2017年12月,在距地球2545光年的恒星“开普勒-90”周围,发现了其第8颗行星“开普勒90i”。
它绕“开普勒90”公转的周期约为地球绕太阳公转周期的251,而其公转轨道半径约为地球公转轨道半径的81.则“开普勒90”的质量与太阳质量的比值约为()A .1:5B .1:4C .1:1D .2:12. 土星与太阳的距离是火星与太阳距离的6倍多。
由此信息可知()A .土星的质量比火星的小B .土星运行的速率比火星的小C .土星运行的周期比火星的小D .土星运行的角速度大小比火星的大3. 我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高。
今年5月9日发射的“高分五号”轨道高度约为705km ,之前已运行的“高分四号”轨道高度约为36000km ,它们都绕地球做圆周运动。
与“高分四号”相比,下列物理量中“高分五号”较小的是()A .周期B .角速度C .线速度D .向心加速度4. 2018年2月,我国500m 口径射电望远镜(天眼)发现毫秒脉冲星“J0318+0253”,其自转周期T=5.19ms 。
假设星体为质量均匀分布的球体,已知万有引力常量为6.67×10-11N?m 2/kg 2.以周期T 稳定自转的星体的密度最小值约为()A .5×104kg/m3B .5×1012kg/m3C .5×1015kg/m3D .5×1018kg/m35. 为了探测引力波,“天琴计划”预计发射地球卫星P ,其轨道半径约为地球半径的16倍;另一地球卫星Q 的轨道半径约为地球半径的4倍。
P 与Q 的周期之比约为()A .2:1B .4:1C .8:1D .16:16. 若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律,在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下,需要验证()A .地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的2601 B .月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的2601 C .自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的61 D .苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的601 7. 2017年,人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。
高一物理天体运动测试题
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高一物理天体运动测试题一.选择题1. 人造卫星在运行中因受高空稀薄空气的阻力作用,绕地球运转的轨道半径会慢慢减小,在半径缓慢变化过程中,卫星的运动还可近似当作匀速圆周运动;当它在较大的轨道半径r 1上时运行线速度为v 1,周期为T 1,后来在较小的轨道半径r 2上时运行线速度为v 2,周期为T 2,则它们的关系是A .v 1﹤v 2,T 1﹤T 2B .v 1﹥v 2,T 1﹥T 2C .v 1﹤v 2,T 1﹥T 2D .v 1﹥v 2,T 1﹤T 22. 两个质量均为M 的星体,其连线的垂直平分线为AB;O 为两星体连线的中点,如图,一个质量为M 的物体从O 沿OA 方向运动,则它受到的万有引力大小变化情况是A.一直增大B.一直减小C.先减小,后增大D.先增大,后减小3. 土星外层上有一个土星环,为了判断它是土星的一部分还是土星的卫星群,可以测量环中各层的线速度v 与该层到土星中心的距离R 之间的关系来判断 ① 若v R ∝,则该层是土星的一部分 ②2v R ∝,则该层是土星的卫星群.②③若1v R ∝,则该层是土星的一部分 ④若21v R∝,则该层是土星的卫星群.以上说法正确的是A. ①②B. ①④C. ②③D. ②④4. 假如地球自转速度增大,关于物体重力的下列说法中不正确的是 A 放在赤道地面上的物体的万有引力不变 B.放在两极地面上的物体的重力不变 C 赤道上的物体重力减小 D 放在两极地面上的物体的重力增大5.在太阳黑子的活动期,地球大气受太阳风的影响而扩张,这样使一些在大气层外绕地球飞行的太空垃圾被大气包围,而开始下落;大部分垃圾在落地前烧成灰烬,但体积较大的则会落到地面上给我们造成威胁和危害.那么太空垃圾下落的原因是A .大气的扩张使垃圾受到的万有引力增大而导致的B .太空垃圾在燃烧过程中质量不断减小,根据牛顿第二定律,向心加速度就会不断增大,所以垃圾落向地面C .太空垃圾在大气阻力的作用下速度减小,那么它做圆运动所需的向心力就小于实际受到的万有引力,因此过大的万有引力将垃圾拉向了地面D .太空垃圾上表面受到的大气压力大于下表面受到的大气压力,所以是大气的力量将它推向地面的6.用 m 表示地球通讯卫星同步卫星的质量,h 表示它离地面的高度,R 表示地球的半径,g 表示地球表面处的重力加速度,ω表示地球自转的角速度,则通讯卫星所受万有引力的大小为A.等于零B.等于22()R g mR h + C.等于342ωg R m D.以上结果都不正确7. 关于第一宇宙速度,下列说法不正确的是A 第一宇宙速度是发射人造地球卫星的最小速度B .第一宇宙速度是人造地球卫星环绕运行的最大速度C .第一宇宙速度是地球同步卫星环绕运行的速度D .地球的第一宇宙速度由地球的质量和半径决定的8.如图5-1所示,以s 的水平速度v 0抛出的物体,飞行一段时间后垂直地撞在倾角为θ=30°的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是 A .s 33 B .s 332 C .3 s D .2s9、某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,假如它的轨道半径增加到原来的n 倍后,仍能够绕地球做匀速圆周运动,则A .根据r vω=,可知卫星运动的线速度将增大到原来的n 倍;B .根据rmv F 2=,可知卫星受到的向心力将减小到原来的n1倍;C .根据2r GMm F =,可知地球给卫星提供的向心力将减小到原来的21n 倍;D .根据rmv rGMm 22,可知卫星运动的线速度将减小到原来的n1倍;10、设在地球上和某天体上以相同的初速度竖直上抛一物体的最大高度之比为k 均不计空气阻力,且已知地球和该天体的半径之比也为k,则地球质量与天体的质量之比为 A. 1 B. K C. K 2D. 1/K11.假设在质量与地球质量相同,半径为地球半径两倍的天体上进行运动比赛,那么与在地球上的比赛成绩相比,下列说法正确的是A .跳高运动员的成绩会更好B .用弹簧秤称体重时,体重数值变得更大C .从相同高度由静止降落的棒球落地的时间会更短些D .用手投出的篮球,水平方向的分速度变化更慢 12.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,使得部分垃圾进入大气层.开始做靠近地球的近心运动,产生这一结果的初始原因是 A .由于太空垃圾受到地球引力减小而导致做近心运动 B .由于太空垃圾受到地球引力增大而导致做近心运动 C .由于太空垃圾受到空气阻力而导致做近心运动D .地球引力提供了太空垃圾做匀速圆周运动所需的向心力,故产生向心运动的结果与空气阻力无关13.西昌卫星发射中心的火箭发射架上,有一待发射的卫星,它随地球自转的线速度为v 1、加速度为a 1;发射升空后在近地轨道上做匀速圆周运动,线速度为v 2、加速度为a 2;实施变轨后,使其在同步卫星轨道上做匀速圆周运动,运动的线速度为v 3、加速度为a 3;则v 1、v 2、v 3的大小关系和a 1、a 2、a 3的大小关系是A .v 2>v 3>v 1;a 2<a 3<a 1B .v 2>v 3< v 1;a 2>a 3>a 1C .v 2>v 3>v 1;a 2>a 3>a 1D .v 3> v 2>v 1;a 2>a 3>a 1年1月发射的“月球勘探者”空间探测器,运用最新科技手段对月球进行近距离勘探,在月球重力分布,磁场分布及元素测定等方面取得了新成果,探测器在一些环形山中发现了质量密集区,当飞到这些质量密集区时,通过地面的大口径射电望远镜观察,“月球勘探者”的轨道参数发生了微小变化,这些变化是 A .半径变小 B.半径变大 C.速率变小 D.速率变大15.一质量为m 的物体,沿半径为R 的向下凹的圆形轨道滑行,如图所示,经过最低点的速度为v,物体与轨道之间的动摩檫因数为μ,则它在最低点时受到的摩檫力为 A .μmg B .μmv 2/R C .μmg+v 2/R D .μmg-v 2/R二.填空题16题6分,17题4分,18题4分16. 1957年10月4日,前苏联发射了世界上第一颗人造地球卫星以来,人类活动范围从陆地、海洋、大气层扩展到宇宙空间,宇宙空间成为人类的第四疆域,人类发展空间技术的最终目的是开发太空资源.1宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的航天飞机中,会处于完全失重的状态,下列说法正确的是 A. 宇航员仍受重力作用 B. 宇航员受力平衡C.重力正好为向心力D. 宇航员不受任何力的作用2宇宙飞船要与空间站对接,飞创为了追上空间站 A.只能从较低轨道上加速 B.只能从较高轨道上加速 C. 只能从空间站同一高度上加速 D.无论在什么轨道上,只要加速都行3.已知空间站周期为T ,地面重力加速度约为g ,地球半径为R.由此可计算出国际空间站离地面的高度为________ 17.了充分利用地球自转的速度,人造卫星发射时,火箭都是从 向_______ 填东、南、西、北发射;考虑这个因素,火箭发射场应建在纬度较 填高或低的地方较好; .18.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________.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T . 三.计算题20、9分已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,地球自转的周期为T,试求地球同步卫星的向心加速度大小; 21、10分晴天晚上,人能看见卫星的条件是卫星被太阳照着且在人的视野之内;一个可看成漫反射体的人造地球卫星的圆形轨道与赤道共面,卫星自西向东运动;春分期间太阳垂直射向赤道,赤道上某处的人在日落后8小时时在西边的地平线附近恰能看到它,之后极快地变暗而看不到了;已知地球的半径m104.6R 6⨯=地,地面上的重力加速度为2s /m 10,估算:答案要求精确到两位有效数字1卫星轨道离地面的高度; 2卫星的速度22. 10分发射地球同步卫星时,可认为先将卫星发射至距地面高度为h 1的圆形轨道上,在卫星经过A 点时点火喷气发动机工作实施变轨进入椭圆轨道,椭圆轨道的近地点为A ,远地点为B .在卫星沿椭圆轨道运动经过B 点再次点火实施变轨,将卫星送入同步轨道远地点B 在同步轨道上,如图所示.两次点火过程都使卫星沿切线方向加速,并且点火时间很短.已知同步卫星的运动周期为T ,地球的半径为R ,地球表面重力加速度为g ,求: ⑴卫星在近地圆形轨道运行接近A 点时的加速度大小; ⑵卫星同步轨道距地面的高度.23. 12分现代观测表明,由于引力的作用,恒星有“聚焦”的特点,众多的恒星组成不同层次的恒星系统,最简单的恒星系统是两颗互相绕转的双星.它们以两者连线上的某点为圆心做匀速圆周运动,这样就不至于由于万有引力的作用而吸引在一起.设某双星中A 、B 两星的质量分别为 m 和 3m,两星间距为L,在相互间万有引力的作用下,绕它们连线上的某点O 转动,则O 点距B 星的距离是多大它们运动的周期为多少24 10分.宇宙中某星体每隔×10-4s 就向地球发出一次电磁波脉冲.有人曾经乐观地认为,这是外星人向我们地球人发出的联络信号,而天文学家否定了这种观点,认为该星体上有一个能连续发出电磁波的发射源,由于星体围绕自转轴高速旋转,才使得地球上接收到的电磁波是不连续的.试估算该星体的最小密度.结果保留两位有效数字 注:星体的最小密度是保持星体表面物体不脱离星体2510分.已知物体从地球上的逃逸速度第二宇宙速度v 2=R Gm 2,其中G 、m 、R 分别是引力常量、地球的质量和半径;已知G =×10-11N ·m 2/kg 2,c =×108m/s;求下列问题:1逃逸速度大于真空中光速的天体叫作黑洞,设某黑洞的质量等于太阳的质量m =×1030kg,求它的可能最大半径;2在目前天文观测范围内,物质的平均密度为10-27kg/m 3,如果认为我们的宇宙是这样一个均匀大球体,其密度使得它的逃逸速度大于光在真空中的速度c ,因此任何物体都不能脱离宇宙,问宇宙的半径至少多大 参考答案C DBAC CBC C B CD CACCAD AD161A 、C ;宇航员仍受重力作用,此力提供宇航员做圆周运动的向心力;2A,当卫星在其轨道上加速时,F 引小于向心力,故要做离心运动,从而使半径增大;3万有引力提供向心力有:2222Mm G m r r T π⎛⎫= ⎪⎝⎭2g Mm G m R =其中r =R+h 由上述三式可求得2232gT h=4Rπ17. 西、 东、低;在纬度较低的地方地球自转的线速度较大18.侦察卫星绕地球做匀速圆周运动的周期设为T 1,则 21224T rm r GMm π= ①地面处的重力加速度为g ,则B 同步轨道地球 A20R GMm =m 0g ②由上述两式得到卫星的周期T 1=gr 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+π20.21解:从北极沿地轴往下看的地球俯视图如图所示,设卫星离地高h,Q 点日落后8小时时能看到它反射的阳光;日落8小时Q 点转过的角度设为θ1︒=︒⨯=θ120360248轨道高地地R 2cos Rh -θ=m104.6160cos 1104.666⨯=-︒⨯⨯=)(2因为卫星轨道半径地R 2h r r =+=根据万有引力定律,引力与距离的平方成反比卫星轨道处的重力加速度2r s /m 5.2g 41g ==地r 'g v =s /m 107.5104.625.236⨯=⨯⨯⨯=s/m 106.53⨯同样给分22.⑴()g h R R a A212+=⑵R T gR h -=322224π23.解:设O 点距B 星的距离为x ,双星运动的周期为T,由万有引力提供向心力.对于B 星:G 错误!= 3mx 错误!2对于A 星:G 错误!= mL-x 错误!2∴ 错误!= 3 即 x = 错误!L∴ T =πL 错误! 3分24.解:接收电磁波脉冲的间隔时间即是该星体自转的最大周期 星体表面物体不脱离星体时满足:G 错误! = mR 错误!2 而M =错误!πR 3ρ ∴ρ= 错误! 代入已知数据得:ρ=×1017kg/m 325.1任何天体均存在其所对应的逃逸速度v 2=RGm2,其中m 、R 为天体的质量和半径;黑洞,其逃逸速度大于真空中的光速 ,即v 2>c ,R <22c Gm =283011)109979.2(1098.11067.62⨯⨯⨯⨯⨯-m =×103m,即质量为×1030kg 的黑洞的最大半径为×103m.2把宇宙视为普通天体,则其质量m =ρ·V =ρ·34πR 3------①其中R 为宇宙的半径,ρ为宇宙的密度,则宇宙的逃逸速度为v 2=RGm2------②由于宇宙密度使得其逃逸速度大于光速c ,即v 2>c-------③则由以上三式可得R =×1026m,合×1010光年;即宇宙的最小半径。
2024-2024学年高一物理高频考点期末复习单元检测:天体运动与人造航天器(基础必刷)
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2024-2024学年高一物理高频考点期末复习单元检测:天体运动与人造航天器(基础必刷)一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题如图所示是天和核心舱绕地球做匀速圆周运动的场景,2024年4月30日,神舟十七号载人飞船返回舱脱离空间站,随后在东风着陆场成功着陆。
已知核心舱的轨道距离地面高度为h,地球质量为M,地球半径为R,引力常量为G。
关于核心舱和返回舱的运动状态,下列说法正确的是()A.天和核心舱在轨运行时的向心加速度大小为B.天和核心舱匀速圆周运动的周期为C.返回舱脱离空间站,开始返回时,需要点火减速,向后喷出炙热气体D.返回舱进入大气层返回地球表面的过程中,空气阻力做负功,动能逐渐减小第(2)题将重物静止悬挂在轻质弹簧下端,往左右方向轻微扰动重物,将会形成一个单摆;往上下方向轻微扰动重物,将会形成一个弹簧振子。
若此单摆及弹簧振子的周期满足时,无论给予哪种扰动,该装置都会周期性地在单摆和弹簧振子状态间切换,这种现象称为“内共振”。
已知弹簧振子的周期(m为重物质量,k为弹簧劲度系数),单摆摆长为L,重力加速度为g,若要产生“内共振”现象,则该弹簧劲度系数应该满足( )A.B.C.D.第(3)题利用发波水槽得到的水面波形如图所示,则( )A.图a、b均显示了波的干涉现象B.图a、b均显示了波的衍射现象C.图a显示了波的干涉现象,图b显示了波的衍射现象D.图a显示了波的衍射现象,图b显示了波的干涉现象第(4)题如图所示,在水平面上放置一个右侧面半径为的圆弧凹槽,凹槽质量为,凹槽点切线水平,点为最高点.一个质量也为的小球以速度从点冲上凹槽,重力加速度为,不计一切摩擦,则下列说法正确的是()A.小球在凹槽内运动的全过程中,小球与凹槽的总动量守恒,且离开凹槽后做平抛运动B.若,小球恰好可到达凹槽的点且离开凹槽后做自由落体运动C.若,小球最后一次离开凹槽的位置一定是点,且离开凹糟后做自由落体运动D.若,小球最后一次离开凹槽的位置一定是点,且离开凹槽后做竖直上抛运动第(5)题单镜头反光相机俗称单反,它用一块放置在镜头与感光部件之间的透明平面镜把来自镜头的图像投射到对焦屏上。
高一物理专题训练:天体运动2(带答案)
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高一物理专题训练:天体运动二1.我国的“天宫一号”航天器绕地球运动可看作匀速圆周运动.若其运动周期为T,线速度为v,引力常量为G,则下列说法正确的是()A.飞船运动的轨道半径为B.飞船运动的加速度为C.地球的质量为D.飞船的质量为【答案】A2.使物体脱离行星的引力束缚,不再绕该行星运行,从行星表面发射所需的最小速度称为第二宇宙速度,行星的第二宇宙速度与第一宇宙速度的关系是.已知某行星的半径为地球半径的三倍,它表面的重力加速度为地球表面重力加速度的,不计其它行星的影响和地球自转对其表面重力加速度的影响。
已知地球的第一宇宙速度为8 km/s,则该行星的第二宇宙速度为()A.4 km/s B.8 km/s C.D.【答案】B3.2016年10月19日凌晨,“神舟十一号”载人飞船与距离地面393km的圆轨道上的“天宫二号”交会对接。
已知地球半径为R=6400km,万有引力常量,“天宫二号”绕地球飞行的周期为90分钟,地球表面的重力加速度为,则A.由题中数据可以求得地球的平均密度B.“天宫二号”的发射速度应小于7.9 km/sC.“天宫二号”的向心加速度小于同步卫星的向心加速度D.“神舟十一号”与“天宫二号”对接前处于同一轨道上【答案】A4.随着“嫦娥奔月”梦想的实现,我国不断刷新深空探测的“中国高度”。
嫦娥卫星整个飞行过程可分为三个轨道段:绕地飞行调相轨道段、地月转移轨道段、绕月飞行轨道段。
我们用图所示的模型来简化描绘嫦娥卫星飞行过程,假设调相轨道和绕月轨道的半长轴分别为a、b,公转周期分别为T1、T2。
关于嫦娥卫星飞行过程,下列说法正确的是()A.嫦娥卫星在地月转移轨道上运行的速度应不小于11.2km/sB.C.从调相轨道切入到地月转移轨道时,卫星在P点必须加速D.从地月转移轨道切入到绕月轨道时,卫星在Q点必须加速【答案】C5.1916年爱因斯坦建立广义相对论后预言了引力波的存在,2017年引力波的直接探测获得了诺贝尔物理学奖。
2024-2024学年高一物理期末复习单元检测:天体运动与人造航天器
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2024-2024学年高一物理期末复习单元检测:天体运动与人造航天器一、单选题 (共6题)第(1)题2021年10月14日,我国成功发射首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”,实现我国太阳探测零的突破,这标志着我国正式步入“探日”时代。
“羲和号”卫星运行轨道离地高度,该轨道是经过地球南北极上空且圆心在地心的圆周。
已知地球半径,地球同步卫星离地高度,下列说法正确的是( )A.相同时间内,“羲和号”卫星与地心连线扫过的面积大于同步卫星与地心连线扫过的面积B.“羲和号”卫星绕地球做匀速圆周运动的周期小于同步卫星的周期C.“羲和号”卫星绕地球做匀速圆周运动的加速度小于同步卫星的加速度D.“羲和号”卫星的线速度与地球同步卫星的线速度大小之比等于第(2)题地面附近有一正在上升的空气团,它与外界的热交热忽略不计.已知大气压强随高度增加而降低,则该气团在此上升过程中(不计气团内分子间的势能)()A.体积减小,温度降低B.体积减小,温度不变C.体积增大,温度降低D.体积增大,温度不变第(3)题如图所示,交流发电机矩形线圈在磁感应强度大小为的匀强磁场中以角速度匀速转动。
线圈的匝数N=10,面积。
理想变压器原、副线圈的匝数比是,副线圈电路中有一只理想二极管和一个阻值的电阻,已知电压表和电流表均为理想交流电表,线圈和导线的电阻不计,以图示时刻为t=0开始计时,则下列说法正确的是( )A.电流表的示数为1AB.电压表的示数为80VC.t=0.01s时,发电机的矩形导线框与图示位置垂直D.增大电阻的阻值,电压表和电流表的示数之比不变第(4)题下面四幅图中能说明光具有粒子性的是( )A.双缝干涉示意图B.光电效应示意图C.单缝衍射示意图D.泊松亮斑第(5)题2021年5月,我国天问一号着陆器顺利降落在火星乌托邦平原,实现了我国首次火星环绕、着陆、巡视探测三大目标,一次性实现这三大目标在人类历史上也是首次。
已知火星与太阳的距离是地球与太阳距离的1.5倍,火星半径是地球半径的,火星质量是地球质量的,火星与地球均视为质量均匀的球体,它们的公转轨道近似为圆轨道,下列说法正确的是( )A.天问一号的发射速度小于地球的第二宇宙速度B.天问一号着陆器在火星上受到的重力约为在地球上受到重力的C.火星的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的D.火星公转的加速度约为地球公转加速度的第(6)题如图所示,光滑轨道MO和ON底端对接且=2,M、N两点高度相同。
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完整word高一物理《天体运动》单元检测卷.docx高一物理《天体运动》单元测试卷一、1、我国已成功地射了“神舟6 号” 人船,已知船在太空中运行的道是一个,的一个焦点是地球的球心,如所示.船在运行中只受到地球它的万有引力作用,在船从道的 A 点沿箭方向运行到 B 点的程中,以下法中正确的是()A .船的速率不 B.船的速率增大C.船的机械能守恒D.船的机械能增加2、把水星和金星太阳的运匀速周运.从水星与金星和太阳在一条直上开始,若得在相同内水星、金星的角度分θ1、θ2(均角),由此条件可求得水星和金星()A .量之比B.太阳运的道半径之比C.太阳运的能之比D.受到太阳的引力之比3、若两行星的量分M 和 m,它太阳运行的道半径分 R 和 r,它的公周期之比?()M R3MR3R2A. mB. r 3C.mrD.r 24、假地球可量均匀分布球体,已知地球表面重力加速度在两极大小g0,赤道的大小g;地球自周期T,引力常量G.地球的密度()A .B.C.D.5、苹果落向地球,而不是地球向上运碰到苹果.下列述中正确的是()A.由苹果量小,地球的引力小,而地球量大,苹果的引力大造成的B.由地球苹果有引力,而苹果地球没有引力造成的C.苹果地球的作用力和地球苹果的作用力是相等的,由于地球量极大,不可能生明的加速度D.以上法都不16、离地面某一高度 h 的重力加速度是地球表面重力加速度的2,高度 h 是1地球半径的()A.2 倍 B. 2C.4 倍D.(2-1)倍7、均匀分布在地球赤道平面上空的三颗同步通信卫星能够实现除地球南北极等少数地区外的“全球通信”。
一直地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,地球自转周期为T,下面列出的是关于散客卫星中任意两颗卫星间距离s 的表达式,其中正确的是()4222332233gR TC.gR T D.428、北斗卫星系统由地球同步轨道卫星与低轨道卫星两种组成,这两种卫星在轨道正常运行时()A .同步轨道卫星运行的周期较大B.同步轨道卫星运行的线速度较大C.同步轨道卫星运行可能飞越南京上空D.两种卫星运行速度都大于第一宇宙速度二、多项选择9、列关于卫星的说法正确的是()A. 同步卫星运行速度等于7.9 km/sB. 同步卫星在赤道上空,离地面高度一定,相对地面静止C.第一宇宙速度是地球近地卫星的环绕速度D.第一宇宙速度与卫星的质量有关10、2014 年 10 月 24 日凌晨 2 时,“小飞”嫦娥五号试验器在西昌卫星发射中心发射成功,并于11 月 1 日顺利返回,成功着陆.这是中国首次实施从月球轨道返回地球的返回飞行试验器.试验器对嫦娥五号关键技术进行了相关验证,以确保后续的探月计划顺利进行.设想几年以后,我国宇航员随“嫦娥”号成功登月:宇航员随“嫦娥”号登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动,宇航员测出飞船绕行N 圈所用的时间为T;登月后宇航员利用随身携带的弹簧秤测出质量为m 的iPhoneN 手机所受的“重力”为F.已知万有引力常量为G.则根据以上信息我们可以得到()A .月球的密度B.月球的自转周期C.飞船的质量D.月球的“第一宇宙速度”11、由于某种原因,人造地球卫星的轨道半径减小了,那么A.卫星受到的万有引力增大,线速度减小B.卫星的向心加速度增大,周期减小C.卫星的动能、重力势能和机械能都减小D.卫星的动能增大,重力势能减小,机械能减小12、下列说法正确的是 ()B.当物体的运动速度接近光速时,相对论物理学和经典力学的结论没有区别C.当普朗克常数h(6.63 ×10-34 J s)·可以忽略不计时,量子力学和经典力学的结论没有区别D.当普朗克常数h 不能忽略不计时,量子力学和经典力学的结论没有区别三、填空题13、在太阳系中有一颗行星的半径为R,若在该星球表面以初速度 v0竖直上抛一物体,则该物体上升的最大高度为 H.已知该物体所受的其他力与行星对它的万有引力相比较可忽略不计(万有引力常量G 未知).则根据这些条件,可以求出有关该星球的物理量有__________(只写出物理量的名称,至少写出二个物理量).14、在对太阳与行星间的引力的探究过程中我们运用的定律和规律有__________、__________、________.15、为了探测X 星球,载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心,半径为r1的圆轨道上运动,周期为 T1.随后登陆舱脱离飞船,变轨到离星球更近的半径为r2的圆轨道上运动.可以得到:X 星球的质量M 为,登陆舱在半径为 r2轨道上做圆周运动的周期T2为.(已知引力常量为G)四、计算题16、已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G,不考虑地球自转的影响。
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高一物理天体运动测试题一.选择题1.人造卫星在运行中因受高空稀薄空气的阻力作用,绕地球运转的轨道半径会慢慢减小,在半径缓慢变化过程中,卫星的运动还可近似当作匀速圆周运动。
当它在较大的轨道半径r 1上时运行线速度为v 1,周期为T 1,后来在较小的轨道半径r 2上时运行线速度为v 2,周期为T 2,则它们的关系是 ()A .v 1﹤v 2,T 1﹤T 2B .v 1﹥v 2,T 1﹥T 2C .v 1﹤v 2,T 1﹥T 2D .v 1﹥v 2,T 1﹤T 22.两个质量均为M 的星体,其连线的垂直平分线为AB 。
O 为两星体连线的中点,如图,一个质量为M 的物体从O 沿OA 方向运动,则它受到的万有引力大小变化情况是()A.一直增大B.一直减小C.先减小,后增大D.先增大,后减小3.土星外层上有一个土星环,为了判断它是土星的一部分还是土星的卫星群,可以测量环中各层的线速度v 与该层到土星中心的距离R 之间的关系来判断 ① 若v R ∝,则该层是土星的一部分②2v R ∝,则该层是土星的卫星群.②③若1v R ∝,则该层是土星的一部分④若21v R∝,则该层是土星的卫星群.以上说法正确的是A.①②B.①④C.②③D.②④4.假如地球自转速度增大,关于物体重力的下列说法中不正确的是()A 放在赤道地面上的物体的万有引力不变B.放在两极地面上的物体的重力不变 C 赤道上的物体重力减小D 放在两极地面上的物体的重力增大5.在太阳黑子的活动期,地球大气受太阳风的影响而扩张,这样使一些在大气层外绕地球飞行的太空垃圾被大气包围,而开始下落。
大部分垃圾在落地前烧成灰烬,但体积较大的则会落到地面上给我们造成威胁和危害.那么太空垃圾下落的原因是A .大气的扩张使垃圾受到的万有引力增大而导致的B .太空垃圾在燃烧过程中质量不断减小,根据牛顿第二定律,向心加速度就会不断增大,所以垃圾落向地面C .太空垃圾在大气阻力的作用下速度减小,那么它做圆运动所需的向心力就小于实际受到的万有引力,因此过大的万有引力将垃圾拉向了地面D .太空垃圾上表面受到的大气压力大于下表面受到的大气压力,所以是大气的力量将它推向地面的6.用m 表示地球通讯卫星(同步卫星)的质量,h 表示它离地面的高度,R 表示地球的半径,g 表示地球表面处的重力加速度,ω表示地球自转的角速度,则通讯卫星所受万有引力的大小为 A.等于零 B.等于22()R g mR h + C.等于342ωg R m D.以上结果都不正确7.关于第一宇宙速度,下列说法不正确的是()A 第一宇宙速度是发射人造地球卫星的最小速度B .第一宇宙速度是人造地球卫星环绕运行的最大速度C .第一宇宙速度是地球同步卫星环绕运行的速度D .地球的第一宇宙速度由地球的质量和半径决定的8.如图5-1所示,以s 的水平速度v 0抛出的物体,飞行一段时间后垂直地撞在倾角为θ=30°的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是() A .s 33B .s 332C .3sD .2s9、某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,假如它的轨道半径增加到原来的n 倍后,仍能够绕地球做匀速圆周运动,则A .根据r vω=,可知卫星运动的线速度将增大到原来的n 倍。
B .根据rmv F 2=,可知卫星受到的向心力将减小到原来的n1倍。
C .根据2r GMm F =,可知地球给卫星提供的向心力将减小到原来的21n 倍。
D .根据rmv rGMm 22=,可知卫星运动的线速度将减小到原来的n1倍。
10、设在地球上和某天体上以相同的初速度竖直上抛一物体的最大高度之比为k(均不计空气阻力),且已知地球和该天体的半径之比也为k,则地球质量与天体的质量之比为()假设在质量与地球质量相同,半径为地球半径两倍的天体上进行运动比赛,那么与在地球上的比赛成绩相比,下列说法正确的是()A.跳高运动员的成绩会更好B.用弹簧秤称体重时,体重数值变得更大C.从相同高度由静止降落的棒球落地的时间会更短些D.用手投出的篮球,水平方向的分速度变化更慢12.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,使得部分垃圾进入大气层.开始做靠近地球的近心运动,产生这一结果的初始原因是()A.由于太空垃圾受到地球引力减小而导致做近心运动B.由于太空垃圾受到地球引力增大而导致做近心运动C.由于太空垃圾受到空气阻力而导致做近心运动D.地球引力提供了太空垃圾做匀速圆周运动所需的向心力,故产生向心运动的结果与空气阻力无关13.西昌卫星发射中心的火箭发射架上,有一待发射的卫星,它随地球自转的线速度为v1、加速度为a1;发射升空后在近地轨道上做匀速圆周运动,线速度为v2、加速度为a2;实施变轨后,使其在同步卫星轨道上做匀速圆周运动,运动的线速度为v3、加速度为a3。
则v1、v2、v3的大小关系和a1、a2、a3的大小关系是()A.v2>v3>v1;a2<a3<a1B.v2>v3<v1;a2>a3>a1C.v2>v3>v1;a2>a3>a1D.v3>v2>v1;a2>a3>a1年1月发射的“月球勘探者”空间探测器,运用最新科技手段对月球进行近距离勘探,在月球重力分布,磁场分布及元素测定等方面取得了新成果,探测器在一些环形山中发现了质量密集区,当飞到这些质量密集区时,通过地面的大口径射电望远镜观察,“月球勘探者”的轨道参数发生了微小变化,这些变化是()A.半径变小B.半径变大C.速率变小D.速率变大15.一质量为m的物体,沿半径为R的向下凹的圆形轨道滑行,如图所示,经过最低点的速度为v,物体与轨道之间的动摩檫因数为μ,则它在最低点时受到的摩檫力为()A.μmgB.μmv2/RC.μm(g+v2/R)D.μm(g-v2/R)二.填空题(16题6分,17题4分,18题4分)年10月4日,前苏联发射了世界上第一颗人造地球卫星以来,人类活动范围从陆地、海洋、大气层扩展到宇宙空间,宇宙空间成为人类的第四疆域,人类发展空间技术的最终目的是开发太空资源.(1)宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的航天飞机中,会处于完全失重的状态,下列说法正确的是()A.宇航员仍受重力作用B.宇航员受力平衡C.重力正好为向心力D.宇航员不受任何力的作用(2)宇宙飞船要与空间站对接,飞创为了追上空间站()A.只能从较低轨道上加速B.只能从较高轨道上加速C.只能从空间站同一高度上加速D.无论在什么轨道上,只要加速都行(3).已知空间站周期为T,地面重力加速度约为g,地球半径为R.由此可计算出国际空间站离地面的高度为________17.了充分利用地球自转的速度,人造卫星发射时,火箭都是从向_______(填东、南、西、北)发射。
考虑这个因素,火箭发射场应建在纬度较(填高或低)的地方较好。
.18.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________.(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T.)三.计算题20、(9分)已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,地球自转的周期为T,试求地球同步卫星的向心加速度大小。
21、(10分)晴天晚上,人能看见卫星的条件是卫星被太阳照着且在人的视野之内。
一个可看成漫反射体的人造地球卫星的圆形轨道与赤道共面,卫星自西向东运动。
春分期间太阳垂直射向赤道,赤道上某处的人在日落后8小时时在西边的地平线附近恰能看到它,之后极快地变暗而看不到了。
已知地球的半径m104.6R6⨯=地,地面上的重力加速度为2s/m10,估算:(答案要求精确到两位有效数字)(1)卫星轨道离地面的高度。
(2)卫星的速度22.(10分)发射地球同步卫星时,可认为先将卫星发射至距地面高度为h1的圆形B同步轨道地球AR轨道上,在卫星经过A 点时点火(喷气发动机工作)实施变轨进入椭圆轨道,椭圆轨道的近地点为A ,远地点为B .在卫星沿椭圆轨道运动经过B 点再次点火实施变轨,将卫星送入同步轨道(远地点B 在同步轨道上),如图所示.两次点火过程都使卫星沿切线方向加速,并且点火时间很短.已知同步卫星的运动周期为T ,地球的半径为R ,地球表面重力加速度为g ,求:⑴卫星在近地圆形轨道运行接近A 点时的加速度大小; ⑵卫星同步轨道距地面的高度.23.(12分)现代观测表明,由于引力的作用,恒星有“聚焦”的特点,众多的恒星组成不同层次的恒星系统,最简单的恒星系统是两颗互相绕转的双星.它们以两者连线上的某点为圆心做匀速圆周运动,这样就不至于由于万有引力的作用而吸引在一起.设某双星中A 、B 两星的质量分别为m 和3m ,两星间距为L ,在相互间万有引力的作用下,绕它们连线上的某点O 转动,则O 点距B 星的距离是多大?它们运动的周期为多少?24(10分).宇宙中某星体每隔×10-4s 就向地球发出一次电磁波脉冲.有人曾经乐观地认为,这是外星人向我们地球人发出的联络信号,而天文学家否定了这种观点,认为该星体上有一个能连续发出电磁波的发射源,由于星体围绕自转轴高速旋转,才使得地球上接收到的电磁波是不连续的.试估算该星体的最小密度.(结果保留两位有效数字) 注:星体的最小密度是保持星体表面物体不脱离星体25(10分).已知物体从地球上的逃逸速度(第二宇宙速度)v 2=R Gm 2,其中G 、m 、R 分别是引力常量、地球的质量和半径。
已知G =×10-11N ·m 2/kg 2,c =×108m/s 。
求下列问题:(1)逃逸速度大于真空中光速的天体叫作黑洞,设某黑洞的质量等于太阳的质量m =×1030kg ,求它的可能最大半径;(2)在目前天文观测范围内,物质的平均密度为10-27kg/m 3,如果认为我们的宇宙是这样一个均匀大球体,其密度使得它的逃逸速度大于光在真空中的速度c ,因此任何物体都不能脱离宇宙,问宇宙的半径至少多大? 参考答案CDBAC CBC CBCD CACCAD AD16(1)A 、C ;宇航员仍受重力作用,此力提供宇航员做圆周运动的向心力。
(2)A,当卫星在其轨道上加速时,F 引小于向心力,故要做离心运动,从而使半径增大。
(3)万有引力提供向心力有:2222Mm G m r r T π⎛⎫= ⎪⎝⎭2g Mm G m R =其中r =R+h由上述三式可求得17.西、东、低。