万有引力50个必须掌握的选择题模型
1、地球绕太阳运动的轨道是一椭圆,当地球从近日点向远日点运动时,地球运动的速度大小(地球运动中受到太阳的引力方向在地球与太阳的连线上,并且可认为这时地球只受到太阳的吸引力)( ) A.不断变大 B.逐渐减小 C.大小不变 D.没有具体数值,无法判断 2、对于开普勒第三定律的表达式
3
2
8.下面是金星、地球、火星的有关情况比较。
星球 公转半径 自转周期 金星 1.0 ?108km 243日 480℃ 约95%的CO2 地球 1.5 ?108km 23时56分 15℃ 火星 2.25 ?108km 24时37分 —100℃~0℃ =k的理解正确的是
A.k与a成正比 B.k与T成反比 C.k值是与a和T无关的值 D.k值只与中心天体有关
3、苹果落向地球,而不是地球向上运动碰到苹果,下列论述中正确的是 A.由于苹果质量小,对地球的引力小,而地球质量大,对苹果的引力大造成的 B.由于地球对苹果有引力,而苹果对地球没有引力而造成的
C.苹果对地球的作用力和地球对苹果的作用力是相等的,由于地球质量极大,不可能产生明显的加速度 D.以上说法都正确
4、某球状行星具有均匀的密度ρ,若在赤道上随行星一起转动的物体对行星表面的压力恰好为零,则该行星自转周期为(万有引力常量为G)
表面温度 大气主要成分 78%的N2,21%的O2 约95%的CO2 根据以上信息,关于地球及地球的两个邻居金星和火星(行星的运动可看作圆周运动),下列判断正确的是( )
A.金星运行的线速度最小,火星运行的线速度最大 B.金星公转的向心加速度大于地球公转的向心加速度 C.金星的公转周期一定比地球的公转周期小
D.金星的主要大气成分是由CO2组成的,所以可以判断气压一定很大
9.如图1-4-1所示,在同一轨道平面上,有绕地球做匀速圆周运动的卫星A、B、C某时刻在同一条直线上,则( )
A.经过一段时间,它们将同时回到原位置
A. B. C. D.
B.卫星C受到的向心力最小 C.卫星B的周期比C小
A B C 5、关于开普勒第三定律的公式=k,下列说法中正确的是
A.公式只适用于绕太阳做椭圆轨道运行的行星 B.公式适用于所有围绕星球运行的行星(或卫星) C.式中的k值,对所有行星(或卫星)都相等 D.式中的k值,对围绕不同星球运行的行星(或卫星)都相同
6.若人造卫星绕地球做匀速圆周运动,则下列说法中正确的是( )
A.卫星的轨道半径越大,它的运行速度越大 B.卫星的轨道半径越大,它的运行速度越小
C.卫星的质量一定时,轨道半径越大,它需要的向心力越大 D.卫星的质量一定时,轨道半径越大,它需要的向心力越小
7.甲、乙两颗人造地球卫星,质量相等,它们的轨道都是圆,若甲的运动周期比乙小,则( )
A.甲距地面的高度比乙小 B.甲的加速度一定比乙小 C.甲的加速度一定比乙大 D.甲的速度一定比乙大
D.卫星A的角速度最大
1-4-1
10.某天体半径是地球半径的K倍,密度是地球的P倍,则该天体表面的重力加速度是地球表面重力加速度的( )
P2KKA.2倍 B. 倍 C.KP倍 D.倍
KPP11.A、B两颗行星,质量之比
A.
MAR半径之比A?q,则两行星表面的重力加速度之比为( ) ?p,
RBMBpp B. pq2 C. 2 D.pq qq12.人造卫星离地球表面距离等于地球半径R,卫星以速度v沿圆轨道运动,设地面上的重力加速度为g,则( )
A. v?4gR B. v?2gR C. v?gR D. v?gR2
13.已知地球半径为R,地面重力加速度为g. 假设地球的自转加快,则赤道上的物体就可能克服地球引力而飘浮起来,则此时地球的自转周期为( )
第 1 页 共 1 页
万有引力50个必须掌握的选择题模型
A.
RR1g B. 2? C. 2? D. gg2?RR g A.若v∝R,则该层是土星的一部分; B.若v2∝R,则该层是土星的卫星群 C.若v∝1/R,则该层是土星的一部分 D.若v2∝1/R,该层是土星的卫星群
22设月球绕地球转动的周期为27天,则同步卫星到地心的距离r同与月地球心间距r月的比值r同:r月= 1:9
23可以发射一颗这样的人造地球卫星,使其轨道面( ) A、与地球表面上某一纬度线(非赤道)是共面同心圆; B、与地球表面上某一经度线所决定的圆是共面同心圆;
C、与地球表面上的赤道线是共面同心圆,且卫星相对地球表面静止; D、与地球表面上的赤道线是共面同心圆,但卫星相对地球表面运动; E、以地心为焦点的椭圆轨道
24两颗靠得较近的天体称为双星,它们以连线上某点为圆心作匀速圆周运动,因而不至于由于引力作用而吸引在一起,以下说法中正确的是( ) A.它们作圆周运动的角速度之比与其质量成反比 B.它们作圆周运动的线速度之比与其质量成反比 C.它们所受向心力之比与其质量成反比 D.它们作圆周运动的半径与其质量成反比。
25、若在“神舟二号”无人飞船的轨道舱中进行物理实验,下列实验仪器①密度计②物理天平③电子秤④摆钟⑤水银气压计⑥水银温度计⑦多用电表 仍可以使用的是( ) A. ②③④⑤ B. ①②⑦ C. ⑥⑦ D.①③⑥⑦
26、已知万有引力恒量,在以下各组数据中,根据哪几组可以测地球质量( ) ①地球绕太阳运行的周期与太阳与地球的距离 ②月球绕地球运行的周期与月球离地球的距离 ③地球半径、地球自转周期及同步卫星高度 ④地球半径及地球表面的重力加速度
A. ①②③ B. ②③④ C.①③④ D.①②④
27、火星与地球的质量之比为P,半径之比为q,则火星表面的重力加速度和地球表面的重力加速度之比为( )
14.组成星球的物质是靠引力吸引在一起的,这样的星球有一个最大的自转速率.如果超过了该速率,星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动.由此能得到半径为R、密度为ρ、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T.下列表达式中正确的是( )
A.T=2π
R/GM B.T=2π
33R/GM C.T=?/G? D.T=3?/G?
315.若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动,设其周期为T,引力常数为G,那么该行星的平均密度为( )
3?GT4?GT2 A. B. D. 2 C. 4?GT2GT3?216.地球公转的轨道半径是R1,周期是T1,月球绕地球运转的轨道半径是R2,周期是T2,则太阳质量与地球质量之比是 ( )
R13T12R13T22R12T22R12T13A. 32 B. 32 C. 22 D. 23
R2T2R2T1R2T1R2T217.地球表面重力加速度g地、地球的半径R地,地球的质量M地,某飞船飞到火星上测得火星表面的重力加速度g火、火星的半径R火、由此可得火星的质量为( )
A.
2g火R火2g地R地M地 B.
2g地R地2g火R火M地C.
2g火R火2g地R地M地D.
g火R火g地R地M地
18.设在地球上和某天体上以相同的初速度竖直上抛一物体的最大高度比为k(均不计阻力),且已知地球与该天体的半径之比也为k,则地球与此天体的质量之比为 ( )
A. 1 B. k C. k D. 1/ k
19.某星球的质量约为地球的9倍,半径约为地球的一半,若从地球上高h处平抛一物体,射程为60m,则在该星球上,从同样高度以同样的初速度平抛同一物体,射程应为 A.10m B.15m C.90m D.360m 20以下说法正确的是( )
A、第一宇宙速度是物体在地面附近绕地球做匀速圆周运的速度 B、第一宇宙速度是使物体成为一颗人造卫星理论上最小发射速度
C、在地面附近发射卫星,如果发射速度大于7.9km/s,而小于11.2km/s,它绕地球运行的轨迹就是椭圆
D、紫金山天文台发现的“吴健雄星”直径为32km,密度与地球相同,则该小行星的第一宇宙速度大小约为20m/s
21土星外层上有一个环。为了判断它是土星的一部分还是土星的卫星群,可以测量环中各层的线速度a与该l层到土星中心的距离R之间的关系来判断: ( )
2
第 2 页 共 2 页
万有引力50个必须掌握的选择题模型
35、如图所示,卫星A、B、C在相隔不远的不同轨道上,以地球为中心做匀速圆周运动,且运动方
A.
B.
C.
D.
向相同,若在某个时刻恰好在同一直线上,则当卫星A转过一个周期时,下列关于三颗卫星的说法正确的是…………( )
A. 三颗卫星的位置仍在一条直线上
B. 卫星A的位置超前于B,卫星C的位置滞后于B C. 卫星A的位置滞后于B,卫星C的位置超前于B D. 卫星A的位置滞后于B和C
36、关于第一宇宙速度,下列说法不正确的是………………………………( ) A. 它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度 B. 它等于人造地球卫星在近地圆形轨道上的运行速度 C. 它是能使卫星在近地轨道运动的最小发射速度 D. 它是卫星在椭圆轨道上运动时的近地点速度
37、关于地球同步卫星下列说法正确的是………………………………………( ). ①地球同步卫星和地球同步,因此同步卫星的高度和线速度大小是一定的
②地球同步卫星的地球的角速度虽被确定,但高度和速度可以选择,高度增加,速度增大, 高度降低,速度减小
③地球同步卫星只能定点在赤道上空,相对地面静止不动 ④以上均不正确
A. ①③ B. ②③ C. ①④ D.②④
38、在地球(看作质量均匀分布的球体)上空有许多同步卫星,下面说法正确的是( ) A. 它们的质量可能不同 B. 它们的速度大小可能不同
A 由 C. 由
可知,向心力与r成反比 B. 由可知,向心力与r成正比 D. 由
2
28、地球表面处的重力加速度为g,则在距地面高度等于地球半径处的重力加速度为( ) A. g B. g/2 C. g/4 D. 2g
29、一名宇航员来到某星球上,如果该星球的质量为地球的一半,它的直径也为地球的一半,那么这名宇航员在该星球上的重力是他在地球上重力的……………………( ) A. 4倍 B. 0.5倍 C. 0.25倍 D. 2倍
30、关于地球的运动,正确的说法有…………………………………………( ) A. 对于自转,地表各点的线速度随纬度增大而减小 B. 对于自转,地表各点的角速度随纬度增大而减小 C. 对于自转,地表各点的向心加速度随纬度增大而增大 D. 公转周期等于24小时
31、已知金星绕太阳公转的周期小于1年,则可判定………………………………( ) ①金星到太阳的距离小于地球到太阳的距离 ②金星的质量大于地球的质量 ③金星的密度大于地球的密度
④金星的向心加速度大于地球的向心加速度
A. ①③ B. ②③ C. ①④ D.②④
32、人造地球卫星所受的向心力与轨道半径r的关系,下列说法中正确的是………( )
可知,向心力与r成反比 可知,向心力与r 无关
C. 它们的向心加速度大小可能不同 D. 它们离地心的高度可能不同 39、关于地球同步通讯卫星,下列说法中正确的是 [ ]
A.它一定在赤道上空运行 B.各国发射的这种卫星轨道半径都一样 C.它运行的线速度一定小于第一宇宙速度 D.它运行的线速度介于第一和第二宇宙速度之间
40、设地面附近重力加速度为g0,地球半径为R0,人造地球卫星圆形运行轨道半径为R,那么以下说法正确的是 [BD ]
33、关于人造地球卫星及其中物体的超重和失重问题,下列说法正确的是…………( ) ①在发射过程中向上加速时产生超重现象 ②在降落过程中向下减速时产生失重现象 ③进入轨道时作匀速圆周运动,产生失重现象 ④失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的 A. ①③ B.②③ C. ①④ D.②④
34、人造地球卫星绕地心为圆心,做匀速圆周运动,下列说法正确的是…………( ) A. 半径越大,速度越小,周期越小 B. 半径越大,速度越小,周期越大 C. 所有卫星的速度均相同,与半径无关 D. 所有卫星的角速度均相同,与半径无关
第 3 页 共 3 页
万有引力50个必须掌握的选择题模型
41、人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为R,线速度为v,周期为T,若要使卫星的周期变为2T,可能的办法是 [C ]
A.R不变,使线速度变为 v/2 B.v不变,使轨道半径变为2R
D.无法实现
47.组成星球的物质是靠引力吸引在一起的,这样的星球有一个最大的自转速率.如果超过了该速率,
星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动.由此能得到半径为R、密度为ρ、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T.下列表达式中正确的是 A.T=2π
R3/GM B.T=2π
( )
3R3/GM C.T=?/G? D.T=3?/G?
42、两颗靠得较近天体叫双星,它们以两者重心联线上的某点为圆心做匀速圆周运动,因而不至于因引力作用而吸引在一起,以下关于双星的说法中正确的是 [ ] A.它们做圆周运动的角速度与其质量成反比 B.它们做圆周运动的线速度与其质量成反比 C.它们所受向心力与其质量成反比 D.它们做圆周运动的半径与其质量成反比
43、由于地球的自转,地球表面上各点均做匀速圆周运动,所以 [ ] A.地球表面各处具有相同大小的线速度 B.地球表面各处具有相同大小的角速度 C.地球表面各处具有相同大小的向心加速度 D.地球表面各处的向心加速度方向都指向地球球心 44、以下说法中正确的是 [ ]
A.质量为m的物体在地球上任何地方其重力都一样 B.把质量为m的物体从地面移到高空中,其重力变小 C.同一物体在赤道上的重力比在两极处重力大 D.同一物体在任何地方质量都是相同的
45、假设火星和地球都是球体,火星的质量M火和地球的质量M地之比M火/M地=p,火星的半径R
火
48.1998年8月20日,中国太原卫星发射中心为美国“铱”星公司成功发射了两颗“铱”星系统的
补网星.1998年9月23日,“铱”卫星通讯系统正式投入商业运行,标志着一场通讯技术革命开始了.原计划的“铱”卫星通讯系统是在距地球表面780 km的太空轨道上建立一个由77颗小卫星组成的星座.这些小卫星均匀分布在覆盖全球的7条轨道上,每条轨道上有11颗卫星,由于这一方案的卫星排布像化学元素“铱”原子的核外77个电子围绕原子核运动一样,所以称为“铱”星系统.后来改为由66颗卫星,分布在6条轨道上,每条轨道上11颗卫星组成,仍称它为“铱”星系统.“铱”星系统的66颗卫星,其运行轨道的共同特点是 A.以地轴为中心的圆形轨道 C.轨道平面必须处于赤道平面内
49.如图4-3-1所示,a 、b、 c是在地球大气层外圆形轨道上运行的3颗 人造卫星,下列说法正确的是 ( )
A.b、 c 的线速度大小相等,且大于a的线速度 B.b、c向心加速度相等,且大于a的向心加速度
C.c加速可以追上同一轨道上的b,b减速可以等候同一轨道
上的c
D.a卫星由于某种原因,轨道半径缓慢减小,其线速度将变大
50.已知地球质量大约是月球质量的81倍,地球半径大约是月球半径的4倍。不考虑地球、月球自转的影响,有以上数据可以推算出
图4-3-1 B.以地心为中心的圆形轨道 D.铱星运行轨道远低于同步卫星轨道
( )
和地球的半径R地之比R火/R地=q,那么火星表面处的重力加速度g火和地球表面处的重力的加速度g地之比等于[ ] A.p/q2
B.pq2 C.p/q D.pq
A.地球的平均密度与月球的平均密度之比约为9∶8
B.地球表面的重力加速度与月球表面的重力加速度之比为9∶4
C.靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的运行周期与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的运
行周期之比约为8∶9
D.靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的线速
度之比约为81∶4
46、假如一作圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍,仍作圆周运动,则 [C D ] A.根据公式v=ωr,可知卫星的线速度将增大到原来的2倍
第 4 页 共 4 页