高中物理天体运动经典习题

由天下分享时间：2025/2/6 21:18:19 加入收藏我要投稿点赞

十年高考试题分类解析-物理

1.假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为 A.1?ddR?d2R2B.1?C.()D.() RRRR?d2．一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v。假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为N，已知引力常量为G,，则这颗行星的质量为 A．mv/GNB．mv/GN．

C．Nv/Gm．D．Nv/Gm.

3.（2012·北京理综）关于环绕地球运动的卫星，下列说法正确的是 A.分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，不可能具有相同的周期 B.沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率 C.在赤道上空运行的两颗地球同步卫星，.它们的轨道半径有可能不同 D.沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合 4．（2012·重庆理综）冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统，质量比约为7∶1，同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动，由此可知，冥王星绕O点运动的 A．轨道半径约为卡戎的2

11B．角速度大小约为卡戎的 77C．线速度大小约为卡戎的7倍D．向心力大小约为卡戎的7倍 5．（2012·浙江理综）如图所示，在火星与木星轨道之间有一小行星带。假设该带中的小行星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动。下列说法正确的是（） A.太阳对各小行星的引力相同 B.各小行星绕太阳运动的周期均小于一年

C.小行星带内侧小行星的向心加速度值大于外侧小行星的加速度值

D.小行星带内各小行星圆周运动的线速度值大于地球公转的线速度值

6.（2012·全国理综）一单摆在地面处的摆动周期与在某矿井底部摆动周期的比值为k。设地球的半径为R。假定地球的密度均匀。已知质量均匀分布的球壳对壳内物体的引力为零，求矿井的深度d

1.（2011重庆理综第21题）某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆。每过N年，该行星会运行到日地连线的延长线上，如题21图所示。该行星与地球的公转半径比为

向心

A．??N?1??N?B.??? NN?1?????N?1??N?D.???

?N??N?1?一颗距地球40光年的

32322323C．?2（2011四川理综卷第17题）据报道，天文学家近日发现了

“超级地球”，名为“55Cancrie”，该行星绕母星（中心天体）运行的周期约为地球绕太阳运行周期的

1，母480星的体积约为太阳的60倍。假设母星与太阳密度相同，“55Cancrie”与地球均做匀速圆周运动，则“55Cancrie”与地球的

A.轨道半径之比约为36060B.轨道半径之比约为3 24804803C.向心加速度之比约为60?4802D.向心加速度之比约为360?480 三．2010年高考题 1.（2010上海物理）如图，三个质点a、b、c质量分别为m1、m2、M（M>>m1，M>>m2）.在C的万有引力作用下，a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动，轨道半径之比ra:rb=1:4,则它们的周期之比Ta:Tb=______;从图示位置开始，在b运动一周的过程中，a、b、c共线了____次。 2．（2010全国新课标卷）太阳系中的8大行星的轨道均可以近似看做圆轨道。下列4幅图是用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图像。图中坐标系的横轴是lg(T/T0),纵轴是lg（R/R0）；这里T和R分别是行星绕太阳运行周期和相应的圆轨道半径，T0和R0分别是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径。下列4幅图中正确的是

3．（2010上海物理）月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a，设月球表面的重力加速度大小为g1，在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为g2，则 A．g1?aB．g2?aC．g1?g2?aD．g2?g1?a

4（2010四川理综卷第17题）.a是地球赤道上一栋建筑，b是在赤道平面内做匀速圆周运动、距地面9.6×10m的卫星，c是地球同步卫星，某一时刻b、c刚好位于a的正上方（如图甲所示），经48h，a、b、c的大致位置

是图乙中的（取地球半径R=6.4×10m，地球表面重力加速度g=10m/s，π=10）

5．(2010安徽理综)为了对火星及其周围的空间环境进行探测，我国预计于2011年10月发射第一颗火星探测器“萤火一号”。假设探测器在离火星表面高度分别为h1和h2的圆轨道上运动时，周期分别为T1和T2。火星可视为质量分布均匀的球体，且忽略火星的自转影响，万有引力常量为G。仅利用以上数据，可以计算出 A．火星的密度和火星表面的重力加速度

B．火星的质量和火星对“萤火一号”的引力 C．火星的半径和“萤火一号”的质量

D．火星表面的重力加速度和火星对“萤火一号”的引力

6（2010重庆理综卷第16题）.月球与地球质量之比约为1∶80，有研究者认为月球和地球可视为一个由两质点构成的双星系统，它们都围绕月地连线上某点O做匀速圆周运动。据此观点，可知月球与地球绕O点运动的线速度大小之比约为

A1∶6400B1∶80C80∶1D6400∶1

7．（2010北京理综）一物体静置在平均密度为ρ的赤道上。已知万有引力常量为G，若由于天体自转使压力恰好为零，则天体自转周期为

的球形天体表面物体对天体表面

A.??4π?? 3G???D.?12 B.??3?? 4πG???12

C.??π???G??12 ?3π?? ?G??太阳运行轨道与月球质量的

125．（2009·浙江理综）在讨论地球潮汐成因时，地球绕月球绕地球运行轨道可视为圆轨道。已知太阳质量约为2.7?107倍，地球绕太阳运行的轨道半径约为月球绕地球运行的轨道半径的400倍。关于太阳和月球对地球上相同质量海水的引力，以下说法正确的是

A．太阳引力远大于月球引力 B．太阳引力与月球引力相差不大 C．月球对不同区域海水的吸引力大小相等 D．月球对不同区域海水的吸引力大小有差异

16我国自主研发的“北斗卫星导航系统”是由多颗卫星组成的，其中有5颗地球同步卫星．在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，如图所示，然后在Q点通过改变卫星的速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ，则(??)

17一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶，其运动过程的v-t图像如图所示，求：?（1）?摩托车在0-20s这段时间的加速度大小a；?（2）?摩托车在0-75s这段时间的平均速度大小v