高一物理专题训练：天体运动2(带答案)

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】A

2．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】B

3．2016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/s

C．“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】A

4．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/s

B．

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】C

5．1916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。科学家们其实是通过观测双星轨道参数的变化来间接验证引力波的存在。如图所示为某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动的示意图，若A星的轨道半径大于B星的轨道半径，双星的总质量M，双星间的距离为L，其运动周期为T，则下列说法中正确的是

A．A的质量一定大于B的质量

B．A的线速度一定小于B的线速度

C．L一定，M越小，T越小

D．M一定，L越小，T越小

【答案】D

6．如图所示，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的运行线速度的大小大于物体A线速度的大小

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

【答案】BCD

7．如图所示，A是静止在赤道上的物体，随地球自转而做匀速圆周运动；B、C是同一平面内两颗人造卫星，B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是地球同步卫星．已知第一宇宙速度为υ，物体A和卫星B、C的线速度大小分别为、、，周期大小分别为TA、TB、TC，则下列关系正确的是（）

A．B．＜＜＜C．＝＞D．＜＜

【答案】BC

8．地月拉格朗日L2点，始终位于地月连线上的如图所示位置，该点距离地球40多万公里，距离月球约6.5万公里。若飞行器P通过L2点时，是在地球和月球的引力共同作用下沿圆轨道Ⅰ绕地心做匀速圆周运动，其周期与月球沿圆轨道Ⅱ绕地心做匀速圆周运动的周期相等。已知飞行器P线速度为v，周期为T，受地球和月球对它的万有引力大小之比为k。若飞行器P只在地球万有引力作用下沿圆轨道Ⅰ绕地心做匀速圆周运动的线速度为v´，周期为T´，则（）

A．

B．

C．

D．

【答案】BC

9．2016年9月15日在酒泉卫星发射中心发射成功的“天宫二号”，是继“天宫一号”后我国自主研发的第二个空间实验室，也是我国第一个真正意义的空间实验室。“天宫二号”绕地球做匀速圆周运动，其运行周期为T1，线速度为v，离地高度为h；地球半径为R，自转周期为T2，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（）

A．“天宫二号”的线速度大于地球的第一宇宙速度

B．“天宫二号”的向心加速度为

C．地球的质量为

D．静止于地球赤道上物体的重力加速度为

【答案】BD

10．天文观测中观测到有三颗星位于边长为l的等边三角形三个顶点上，并沿等边三角形的外接圆做周期为T的匀速圆周运动。已知引力常量为G，不计其他星体对它们的影响，关于这个三星系统，下列说法正确的是

A．三颗星的质量可能不相等

B．某颗星的质量为

23

2 4

3

l GT π

C．它们的线速度大小均为23l T

π

D．它们两两之间的万有引力大小为

44

4 16

9

l GT

【答案】BD