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1、第七章 萬有引力與航天 單元測(cè)試B
班級(jí) 姓名
一.本題共4小題;每小題4分,共44分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中至少有一項(xiàng)是正確的,全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)或不答的得零分。選出答案后填入下面答題欄中。
1. 第一次通過實(shí)驗(yàn)比較準(zhǔn)確的測(cè)出引力常量的科學(xué)家是( )
A. 牛頓 B. 伽利略 C.胡克 D. 卡文迪許
2. 計(jì)算一個(gè)天體的質(zhì)量,需要知道繞著該天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的另一星球的條件是( )
A. 質(zhì)量和運(yùn)轉(zhuǎn)周期 B 運(yùn)轉(zhuǎn)周期和軌道半徑
C 運(yùn)轉(zhuǎn)速度和軌道半徑
2、 D 運(yùn)轉(zhuǎn)速度和質(zhì)量
3. 兩顆人造地球衛(wèi)星,都繞地球作圓周運(yùn)動(dòng),它們的質(zhì)量相等,軌道半徑之比r1 /r2=1/2,則它們的速度大小之比v1/v2等于( )
A. 2 B. C. 1/2 D. 4
4. 我國(guó)將要發(fā)射一顆繞月運(yùn)行的探月衛(wèi)星“嫦娥1號(hào)”。設(shè)該衛(wèi)星的軌道是圓形的,且貼近月球表面。已知月球的質(zhì)量為地球質(zhì)量的1/80,月球的半徑約為地球半徑的1/4,地球上的第一宇宙速度約為7.9km/s,則該探月衛(wèi)星繞月運(yùn)行的速率約為
A、0.4?km/s????B、1.8?km/s?????C、11?km/s????D、36?km/s
3、
5.兩行星A和B各有一顆衛(wèi)星a和b,衛(wèi)星的圓軌道接近各自行星表面,如果兩行星質(zhì)量之比MA:MB=2 : 1,兩行星半徑之比RA:RB=1 : 2,則兩個(gè)衛(wèi)星周期之比Ta:Tb為 ( )
A.1 : 4 B.1 : 2 C.1 : 1 D.4 : 1
6.兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球作圓周運(yùn)動(dòng), 周期之比為TA:TB=1:8,則軌道半徑之比和運(yùn)動(dòng)速率之比分別為 ( )
A.RA:RB=4:1 , vA:vB=1:2 B.RA:RB=4:1 , vA:vB=2:1
C.RA:RB=1:4 , vA:vB=2:1
4、 D.RA:RB=1:4 ,vA:vB=1:2
7.設(shè)行星繞恒星的運(yùn)動(dòng)軌道是圓,則其運(yùn)行周期T的平方與其運(yùn)行軌道半徑R的三次方之比為常數(shù),即T2 / R3= K。那么K的大?。? )
A.只與行星的質(zhì)量有關(guān) B.只與恒星的質(zhì)量有關(guān)
C.與恒星和行星的質(zhì)量都有關(guān) D.與恒星的質(zhì)量及行星的速率有關(guān)
8.三顆人造地球衛(wèi)星A、B、C在地球的大氣層外沿如圖所示的軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知mA = mB> mC,則三個(gè)衛(wèi)星( )
A. 線速度大小的關(guān)系是vA>vB=vC
B. 周期關(guān)系是TAFB>
5、FC
D. 向心加速度大小的關(guān)系是aA>aB>aC
9.人造地球衛(wèi)星在運(yùn)行中,由于受到稀薄大氣的阻力作用,其運(yùn)動(dòng)軌道半徑會(huì)逐漸減小,在此進(jìn)程中,以下說法中正確的是( )
A 衛(wèi)星的速率將增大 B 衛(wèi)星的周期將增大
C 衛(wèi)星的向心加速度將增大 D. 衛(wèi)星的向心力將減小
10.宇宙飛船和空間站在同軌道上運(yùn)動(dòng),若飛船想與前面的空間站對(duì)接,為了追上軌道空間站,飛船可采取的辦法有( )
A.飛船加速直到追上空間站完成對(duì)接
B.飛船從原軌道減速至一個(gè)較低軌道,再加速追上空間站對(duì)接
C.飛船從原軌道加速至一個(gè)較低軌道,再減速追上空間站對(duì)接
D.無論
6、飛船采取什么措施,均不能與空間站對(duì)接
11.一顆人造地球衛(wèi)星距地面的高度為h,設(shè)地球半徑為R,衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)周期為T,地球表面處的重力加速度為g,則該同步衛(wèi)星的線速度的大小應(yīng)該為 ( )
A. B.2(h+R)/T C. D.
二.本題共6小題;每空題3分,共24分。把答案填寫在題中橫線上空白處。
12. 2020年,我國(guó) “嫦娥一號(hào)”探測(cè)器成功升空,繼續(xù)進(jìn)行預(yù)定的空間科學(xué)探測(cè).此表明我國(guó)的載人航天技術(shù)已經(jīng)有了突破性的進(jìn)展,這對(duì)于發(fā)展我國(guó)空間科學(xué)技術(shù)和提高我國(guó)的國(guó)際地位都具有非常重要的意義.在飛船環(huán)繞地球飛行的過程中,由于受到大氣阻力的作用,軌道半徑將
7、 ,飛船的動(dòng)能將 ,機(jī)械能將 。 (均選填“增大”、“不變”或“減小”).
13. 已知地球質(zhì)量為M,引力常量為G,地球半徑為R,用以上各量表示,在地球表面附近運(yùn)行的人造衛(wèi)星的第一宇宙速度v= .
14.兩顆人造地球衛(wèi)星,它們的質(zhì)量之比為m1:m2=1:2,它們的軌道半徑之比為R1:R2=1:3,那么它們所受的向心力之比F1:F2=______;它們的向心加速度之比a1:a2=________。
15.已知地球半徑為R,地球自轉(zhuǎn)角速度為w,地球表面的重力加速度為g,則在赤道上空,一顆相對(duì)地面靜止的同
8、步通訊衛(wèi)星離地面的高度為 (用已知三個(gè)量表示)。
16 一顆小行星環(huán)繞太陽作勻速圓周運(yùn)動(dòng),其軌道半徑是地球公轉(zhuǎn)半徑的4倍,則這顆小行星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期是 年。
三.本題包括3小題,共32分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。
17.(10分)已知海王星和地球的質(zhì)量比M:m=16:1,它們的半徑比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?
18.(10分)宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球,經(jīng)過時(shí)間t小球落回原處;若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球,需經(jīng)過
9、時(shí)間5t小球落回原處。(取地球表面重力加速度g=10 m/s2,空氣阻力不計(jì))
⑴求該星球表面附近的重力加速度g/;
⑵已知該星球的半徑與地球半徑之比為R星:R地=1:4,求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比M星:M地。
19.(12分).某物體在地面上受到的重力為160N,將它置于宇宙飛船中,當(dāng)宇宙飛船以的加速度勻加速上升時(shí),上升到某高度時(shí)物體所受的支持力為90N,求此宇宙飛船離地面的高度。(取地球半徑6.4×103km,地球表面處重力加速度10m/s2)
參考答案
1. D 2. BC 3. B 4. B 5. A 6. C 7.B 8. ABC 9. AC 10. B 11 BC 12 . 減小 增大 減小 13. 14. 9:2,9:1, 15.. 16 8, 17 . 2:1,1:1 18⑴故:⑵,所以
可解得:M星:M地=1′12:5′42=1:80, 19