物理必修二第六章萬有引力與航天單元測試教案教學設計
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高中物理教案——主備人 秦慶偉 第 6 頁 共 6 頁 高一物理第六章(萬有引力定律)測試題(三) (測試時間:90分鐘,評價分值:100分) 第一卷 一、選擇題(本大題共10小題,每小題4分;共40分) 1、如圖所示,兩個半徑分別為r1和r2的球,質(zhì)量均勻分布,分別為m1和m2,兩球之間的距離為r,則兩球間的萬有引力大小為( ?。? A、F=G B、F=G C、 F=G D、F=G 2、假設地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍,則( ?。? A、同步衛(wèi)星的運行速度是第一宇宙速度的1/n倍 B、同步衛(wèi)星的運行速度是第一宇宙速度的 C、同步衛(wèi)星的運行速度是地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的速度的n2倍 D、同步衛(wèi)星的向心加速度是地球表面重力加速度的1/n倍 3、為了將已燃完燃料的推進火箭和“神舟”號飛船分開,采用引爆爆炸栓中的炸藥,炸斷 螺栓,同時將飛船和火箭分別向前和向后推,從而使兩者分離.則分離后飛船將( ?。? A、進人較低軌道 B、仍在原軌道 C、進人較高軌道飛行 D、以上三種情況都有可能 4、美國媒體報道:美國研究人員最近在太陽系邊緣新觀測到了一個類行星天體,其直徑估計在1600公里左右,有可能是自1930年發(fā)現(xiàn)冥王星以來人類在太陽系中發(fā)現(xiàn)的最大天體__—太陽的第十大行星.若萬有引力恒量用G表示,該行星天體的球體半徑用r、質(zhì)量用m表示,該行星天體到太陽的平均距離用R表示,太陽的質(zhì)量用M表示,且把該類行星天體的軌道近似地看做圓,則該天體運行的公轉(zhuǎn)周期T為( ?。? A、2p ?。隆?p ?。?、2p D、2p 5、兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球做圓周運動,周期之比為,則軌道半徑之比和運動速率之比分別為( ?。? A、=;= B、=;= C、=;= D、=;= 6、(2006年杭州市第一次高考科目教學質(zhì)量檢測)2005年10月12日,“神舟”六號順利升空入軌.14日5時56分,“神舟”六號飛船進行軌道維持,飛船發(fā)動機點火工作了6.5s。所謂“軌道維持”就是通過控制飛船上發(fā)動機的點火時間和推力的大小和方向,使飛船能保持在預定軌道上穩(wěn)定運行.如果不進行軌道維持,由于飛船受軌道上稀薄空氣的摩擦阻力,軌道高度會逐漸緩慢降低,在這種情況下,下列說法中正確的是( ?。? A、飛船受到的萬有引力逐漸增大、線速度逐漸減小 B、飛船的向心加速度逐漸增大、周期逐漸減小、線速度和角速度都逐漸增大 C、飛船的動能、重力勢能和機械能都逐漸減小 D、重力勢能逐漸減小,動能逐漸增大,機械能逐漸減小 7、經(jīng)長期觀測人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”.“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成,每個恒星的線度遠小于兩個星體之間的距離,而且雙星系統(tǒng)一般遠離其他天體.如下圖,兩顆星球組成的雙星,在相互之間的萬有引力作用下,繞連線上的O點做周期相同的勻速圓周運動.現(xiàn)測得顆恒星之間的距離為L,質(zhì)量之比為rnl:m2=3:2,則可知: 。m1 m2。 A、m1、m2做圓周運動的線速度之比為3:2 B、ml、m2做圓周運動的角速度之比為3:2 C、m1做圓周運動的半徑為 D、m2做圓周運動的半徑為 8、(2007年汕頭二模)科學家在研究地月組成系統(tǒng)時,從地球向月球發(fā)射激光,測定激光 往返的時間為t,若萬有引力恒量為G,月球繞地球旋轉(zhuǎn)(可看成勻速圓周運動)的周期 為T,光速為c,(地球到月球的距離遠大于它們的半徑),可以求出( ?。? ①月球到地球的距離 ②月球的質(zhì)量 ③地球的質(zhì)量 ④月球受到地球的引力 A、①② B、①③ C、②③ D、①④ 9、在某星球表面以初速度v0豎直上拋一個物體,如果物體僅受該星球引力作用,物體上 升的最大高度為H,已知該星球直徑為D。如果要在這個星球上發(fā)射一顆繞它運行的衛(wèi)星,其環(huán)繞速度是( ) A、 B、 C、v0 D、v0 10、1999年5月10日.我國成功發(fā)射了一箭雙星,將“風云1號”氣象衛(wèi)星和“實驗5號” 科學實驗衛(wèi)星送人離地面870 km的軌道.則這兩顆衛(wèi)星的運行速度約為( ) A、7.9 km/s B、11.2km/s C、 7.4km/s D、 3.1 km/s 第二卷 二、填空及實驗(本大題共5小題,共26分) 11、(3分)若在相距很遠的兩顆行星A和B的表面各發(fā)射一顆衛(wèi)星a和b,它們都在行星表面附近做圓周運動,測得a繞行星A的周期為Ta,b繞行星B的周期為Tb,則這兩顆行星的密度之比rA:rB=___________。 12、(3分)一顆人造地球衛(wèi)星在離地面高度等于地球半徑的圓形軌道上運行,其運行速度是地球第一宇宙速度的_______倍. 13、(6分)一人造地球衛(wèi)星距地面的高度等于地球的半徑,用彈簧秤將一物體懸掛在衛(wèi)星內(nèi),物體在地球表面受到的重力為98N,則它在衛(wèi)星中受地球的引力為______N,物體的質(zhì)量為_______kg,彈簧秤的示數(shù)為__________N。 14、(4分)如果地球的半徑為R,質(zhì)量為M,自轉(zhuǎn)周期為T,萬有引力恒量為G,則地球同步衛(wèi)星的線速度的表達式為______________,同步衛(wèi)星離地面高度的表達式為_____________。 15、(10分)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài).物體對支持面無壓力,在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量,也無法用彈簧秤測物體的重力,但可以用彈簧秤測彈力.假想,某同學在該環(huán)境中設計了如圖所示的裝置來間接測量物體的質(zhì)量.用彈簧秤對待測物體施加一個與木板平行的恒力,使之在木板上從靜止開始做勻加速直線運動,設航天器中有基本測量工具.則: (1)桌面給物體的摩擦力能否忽略不計?為什么? (2)實驗中,需要測量的物理量是哪些? (3)寫出所測質(zhì)量的表達式. 三、計算題(本大題共4小題,共34分) 16、 (8分)一顆正繞地球運行的人造衛(wèi)星,由于受到阻力作用,關于它的軌道半徑會因此變大還是變小? 某同學作了以下分析: 他認為軌道半徑會增大,因為阻力使衛(wèi)星運行速率減小,而由v=知,vˉTr-。 你認為他的分析對嗎?請說明理由和結論. 17、(8分)一個人在地球上所受重力為882 N,在月球上所受重力約為147 N,月球和地球半徑之比約為,地球上的第一宇宙速度為7.9 km/s,則月球上的第一宇宙速度約為多少? 18、(8分)已知地球半徑R=6.4′106m,地面附近重力加速度g=9.8 m/s2,計算在距離地面高為h=2′106m的圓形軌道上的衛(wèi)星做勻速圓周運動的線速度v和周期T。 19、(10分)(中山市2006屆高三年級統(tǒng)一檢測)如下圖所示,發(fā)射地球同步衛(wèi)星時,可認為先將衛(wèi)星發(fā)射至距地面高度為hl的圓形近地軌道上,在衛(wèi)星經(jīng)過A點時點火(噴氣發(fā)動機工作)實施變軌進人橢圓軌道,橢圓軌道的近地點為A,遠地點為B。在衛(wèi)星沿橢圓軌道經(jīng)過遠地點B(在同步軌道上)時再次點火變軌進人同步軌道運行.兩次點火過程都使衛(wèi)星沿切線方向加速,并且點火時間很短.已知地球自轉(zhuǎn)周期為T,地球的半徑為R,地球表面重力加速度為g,求: (1)衛(wèi)星在近地圓形軌道運行到接近A點時的加速度大??; (2)衛(wèi)星同步軌道距地面的高度. 第6頁 -- 配套講稿:
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