万有引力与航天练习练习题(第八周).doc

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《万有引力与航天》训练题

1.关于行星的运动及太阳与行星间的引力，下列说法正确的是（）

A．所有行星绕太阳运动的轨道都是圆

B．所有行星绕太阳公转的周期都相同

C．太阳与行星间引力的方向沿着二者的连线

D．太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力

2.2013年12月14日，“嫦娥三号”探测器在月球表面成功软着陆，实现了我国航天器首次在地外天体软着陆。

当探测器距月球表面的高度为h时（h等于月球半径R），受到月球对它的万有引力为F，则探测器着陆在月球表面时受到月球对它的万有引力大小为（）

A．FB．2FC．3FD．4F

3.关于地球的第一宇宙速度，下列说法正确的是（）

A．它是地球卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度

B．它是地球卫星绕地球做匀速圆周运动的最小运行速度

C．它是地球卫星绕地球做椭圆运动时在近地点的运行速度

D．它是地球同步卫星绕地球运动的速度

4.关于人造地球卫星，下列说法正确的是（）

A．卫星的轨道半径越大，周期越小

B．卫星的轨道半径越大，线速度越小

C．卫星的轨道半径越大，角速度越大

D．卫星的轨道半径越大，向心加速度越大

5.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

6.我国于2011年发射了“天宫一号”目标飞行器，之后发射的“神舟八号”、“神舟九号”飞船相继与之成功对接，今年即将发射的“神舟十”也会与“天宫一号”目标飞行器对接。

如图所示，在对接前“天宫一号”的轨道半径为“神舟十号”的轨道半径大，它们都做匀速圆周运动。

则在对接前（）

A．它们的线速度相等

B．它们的角速度相等

C．它们的线速度都小于7.9km/s

D．“神舟十号”的向心加速度一定小于“天宫一号”的向心加速度

7.由于地球的自转，使得静止在地面的物体绕地轴做匀速圆周运动．对于这些做匀速圆周运动的物体，以下说法正确的是（　　）

A．向心力都指向地心

B．速度等于第一宇宙速度

C．加速度等于重力加速度

D．周期与地球自转的周期相等

（多选）8.如图所示，图a、b、c的圆心均在地球的自转轴线上，对环绕地球做匀速圆周运动而言（　　）

A．卫星的轨道可能为a

B．卫星的轨道可能为b

C．卫星的轨道可能为c

D．同步卫星的轨道只可能为b

（多选）9.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

（多选）10.两颗靠得很近而与其他天体相距很远的天体称为双星，它们以两者连线上的某点为圆心做匀速圆周运动，如果二者质量不相等，则下列说法正确的是（　　）

A．它们做匀速圆周运动的周期相等

B．它们做匀速圆周运动的向心加速度大小相等

C．它们做匀速圆周运动的向心力大小相等

D．它们做匀速圆周运动的半径与其质量成正比

选择题答题卡

题号

1

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答案

11.某物体在地球表面时，受到地球的引力为F，若此物体受到地球的引力减小为，则该物体距离地面的高度应为地球半径的倍。

12.已知地球的质量是M，绕地球做匀速圆周运动的卫星的质量为m，它到地心的距离为r，引力常量为G。

求：

卫星的速度v的表达式。

13.我国航天事业取得了令世界瞩目的成就．其中“嫦娥一号”和“嫦娥二号”已经成功地绕月运行，并对月球进行了近距离探测．它们环绕月球做匀速圆周运动时，距月球表面的高度分别为h1和h2．已知月球的半径为R，月球的质量为M，引力常量为G.求：

（1）月球表面附近的重力加速度；

（2）“嫦娥一号”与“嫦娥二号”环绕月球运动的向心加速度之比.

14.我国的航空航天事业取得了巨大成就．2013年12月14日，“嫦娥三号”探测器在月球上的虹湾区成功实现软着陆．已知月球表面的重力加速度为g0，月球半径为R．

（1）“嫦娥三号”在软着陆的最后阶段，关闭了反推发动机，从距月球表面h高度处由静止开始下落，求“嫦娥三号”着陆时速度的大小υ；

（2）“嫦娥三号”在着陆前的某段时间内，环绕月球做匀速圆

（3）周运动，周期为T，求“嫦娥三号”距月球表面的高度H.

15.我国的航天航空事业取得了巨大的成就。

2013年12月14号，“嫦娥三号”探测器在月球上的虹湾区成功实现软着陆。

“嫦娥三号”在着陆前经历了发射入轨、地月转移、环月飞行等一系列过程，如图18为“嫦娥

三号”的飞行轨道示意图。

已知月球表面的重

力加速度为g月，月球半径为R。

忽略月球自转

的影响。

（1）求月球的第一宇宙速度（环绕速度）；

（2）当“嫦娥三号”在环月段做匀速圆周运动时，运行轨道距月球表面的高度为H，求“嫦娥三号”的运行周期。

《万有引力与航天》训练题参考答案

1.C2.D3.A4.B5.B6.C7.D8.BC9.BCD10.AC

11.3

12.解：

由牛顿第二定律

得

13.解：

（1）质量为m的物体，在月球表面附近

月球表面附近的重力加速度

（2）“嫦娥一号”与“嫦娥二号”环绕月球做匀速圆周运动，根据万有引力定律和牛顿第二定律

解得

14.解：

（1）“嫦娥三号”在这段时间内做初速为零的匀加速直线运动

υ2=2g0h

解得υ=

（2）设月球的质量为M，“嫦娥三号”的质量为m，根据万有引力定律和牛顿第二定律

解得

15．解：

⑴质量为m的物体在月球表面运行时，做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律

①

在月球表面

②

由①②式得

⑵“嫦娥三号”与月球的万有引力充当圆周运动的向心力，由牛顿第二定律

③

由②③式得

6