万有引力单元测试题
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万有引力定律测试题班级姓名学号一、选择题(每小题中至少有一个选项是正确的,每小题5分,共40分)1.绕地球作匀速圆周运动的人造地球卫星内,其内物体处于完全失重状态,则物体()A.不受地球引力作用 B.所受引力全部用来产生向心加速度C.加速度为零 D.物体可在飞行器悬浮2.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()A.R不变,使线速度变为v/2B.v不变,使轨道半径变为2RD.无法实现3.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4.地球上有两位相距非常远的观察者,都发现自己的正上方有一颗人造地球卫星,相对自己静止不动,则这两位观察者的位置及两人造卫星到地球中心的距离可能是()A.一人在南极,一人在北极,两卫星到地球中心的距离一定相等B.一人在南极,一人在北极,两卫星到地球中心的距离可以不等,但应成整数倍C.两人都在赤道上,两卫星到地球中心的距离一定相等D.两人都在赤道上,两卫星到地球中心的距离可以不等,但应成整数倍5.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( )6.一宇宙飞船在一个星球表面附近做匀速圆周运动,宇航员要估测星球的密度,只需要测定飞船的()A:环绕半径B:环绕速度C:环绕周期D:环绕角速度7.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/q2B.pq2C.p/qD.pqm8.已知万有引力恒量G ,则还已知下面哪一选项的数据,可以计算地球的质量( ) A :已知地球绕太阳运行的周期及地球中心到太阳中心的距离.B :已知月球绕地球运行的周期及月球中心到地球中心的距离.C :已知人造地球卫星在地面附近绕行的速度和运行周期.D :已知地球同步卫星离地面的高度.附加题(每题5分)1.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 ( )A.根据公式v=ωr ,可知卫星的线速度将增大到原来的2倍2.两个靠近的天体称为双星,它们以两者连线上某点O 为圆心做匀速圆周运动,其质量分别为m 1、m 2,如右图所示,以下说法正确的是( )A :它们的角速度相同.B :线速度与质量成反比.C :向心力与质量的乘积成正比.D :轨道半径与质量成反比.二、填空题(每空6分,共36分) 1.天文学家根据天文观测宣布了下列研究成果:银河系中可能存在一个大“黑洞”,接近“黑洞”的所有物质,即使速度等于光速也被“黑洞”吸入,任何物体都无法离开“黑洞”。
第三章——万有引力定律单元测试卷本卷共100分,考试时间:60分钟班别: 姓名: 学号:一、单项选择题(共5小题,每小题6分,共30分。
) 1、下列说法正确的是( )A .第一宇宙速度是人造卫星的最大发射速度B .第一宇宙速度是人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的最大运行速度C .如果需要,地球同步通讯卫星可以定点在地球上空的任何一点D .地球同步通讯卫星的轨道可以是圆的也可以是椭圆的2、 一个物体在地球表面所受的重力为G ,则在距地面高度为地球半径的2倍时,所受引力为A.2GB.3GC.4GD.9G3、若已知行星绕太阳公转的半径为r ,公转的周期为T ,万有引力恒量为G ,则由此可求出( )A .某行星的质量B .太阳的质量C .太阳表面的重力加速度D .太阳的密度4、假如地球自转速度增大,关于物体重力的下列说法中不正确的是( ) A .放在赤道地面上的物体的万有引力不变 B .放在两极地面上的物体的重力不变 C .赤道上的物体重力减小D .放在两极地面上的物体的重力增大 5、(2012年高考浙江理综-15)如图2所示,在火星与木星的轨道之间有一小行星带。
假设该带中的小行星只受太阳的引力,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大于外侧小行星的向心加速度D .小行星带内各小行星的线速度值都大于地球公转的线速度二、多项选择题(共5小题,每小题6分,共30分。
全部选对得6分,对而不全得3分,选错一个计0分。
) 6、关于开普勒行星运动的公式=k ,以下理解正确的是( ) A .k 是一个与行星无关的常量B .若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R 地,周期为T 地;月球绕地球运转轨道的长半轴为R 月,周期为T 月,则 C .T 表示行星运动的自转周期 D .T 表示行星运动的公转周期7、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( )A .根据公式v=ωr ,可知卫星的线速度将增大到原来的2倍B .根据公式,可知卫星所需要的向心力将减小到原来的C .根据公式,可知地球提供的向心力将减小到原来的D .根据上述B 和C 中给出的公式,可知卫星运动的线速度将减小到原来的8、关于万有引力常量G 的下列说法,正确的是( )A .G 的量值等于两个可视为质点、质量都是1kg 的物体相距1m 时的万有引力B .G 的量值是牛顿发现万有引力定律时就测出的C .G 的量值是由卡文迪许测出的D .G 的量值N ·m 2/kg 2,只适用于计算天体间的万有引力9、质量为m 1、m 2的甲乙两物体间的万有引力,可运用万有引力定律计算。
人教版2019必修第二册第6章万有引力与航天单元测试卷一、单选题(每小题4分,共32分。
)1.牛顿在思考万有引力定律时就曾想,把物体从高山上水平抛出,速度一次比一次大, 落点一次比一次远.如果速度足够大,物体就不再落回地面,它将绕地球运动,成为人造地球卫星.如图所示是牛顿设想的一颗卫星,它沿椭圆轨道运动.下列说法正确的是A .地球的球心与椭圆的中心重合B .卫星在近地点的速率小于在远地点的速率C .卫星在远地点的加速度小于在近地点的加速度D .卫星与椭圆中心的连线在相等的时间内扫过相等的面积2.关于我国发射的“亚洲一号”地球同步通讯卫星的说法,正确的是( ) A .若其质量加倍,则轨道半径也要加倍 B .它在北京上空运行,故可用于我国的电视广播 C .它以第一宇宙速度运行D .它运行的角速度与地球自转角速度相同3.我国发射了一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥一号”。
设该卫星的轨道是圆形的,且贴近月球表面。
已知月球的质量约为地球质量的181,月球的半径约为地球半径的14,地球上的第一宇宙速度约为7.9 km/s,则该探月卫星绕月运行的速率约为 ( ) A .0.4 km/s B .1.8 km/s C .11 km/sD .36 km/s4.卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为r ,运动周期为T ,地球半径为R ,引力常量为G ,下列说法正确的是( ) A .卫星的线速度大小为v =2RTπ B .地球的质量为M =2324R GT πC .地球的平均密度为ρ=23GT πD .地球表面重力加速度大小为g =23224r T Rπ5.设行星A 和B 是两个均匀球体,A 与B 的质量之比12:2:1M M =,半径之比12:1:2R R =,行星A 的卫星a 沿圆轨道运行的周期为1T ,行星B 的卫星b 沿圆轨道运行的周期为2T ,两卫星的圆轨道都非常接近各自的行星表面,则它们运行的周期之比12:T T 等于( ) A .1:4 B .1:2 C .2:1 D .4:16.如图,已知现在地球的一颗同步通讯卫星信号最多覆盖地球赤道上的经度范围为2α.假设地球的自转周期变大,周期变大后的一颗地球同步通讯卫星信号最多覆盖的赤道经度范围为2β,则前后两次同步卫星的运行周期之比为( )A B C 7.四颗地球卫星a 、b 、c 、d 的排列位置如图所示,其中,a 是静止在地球赤道上还未发射的卫星,b 是近地轨道卫星,c 是地球同步卫星,d 是高空探测卫星,四颗卫星相比较( )A .a 的向心加速度最大B .相同时间内b 转过的弧长最长C .c 相对于b 静止D .d 的运动周期可能是23h8.地球和木星绕太阳运行的轨道可以看作是圆形的,它们各自的卫星轨道也可看作是圆形的。
《曲线运动 万有引力》单元测试 姓名 学号一、 选择题(本题包括12小题。
每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确, 有的有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.一小球用轻绳悬挂在某固定点.现将轻绳水平拉直,然后由静止开始释放小球.考虑小球由静止开始运动到最低位置的过程A .小球在水平方向的速度逐渐增大B .小球在竖直方向的速度逐渐增大C .到达最低位置时小球线速度最大D .到达最低位置时绳中的拉力等于小球重力2.一个质量为2kg 的物体,在5个共点力作用下处于平衡状态。
现同时撤去大小分别为15N 和10N 的两个力,其余的力保持不变,关于此后该物体的运动的说法中正确的是 A .一定做匀变速直线运动,加速度大小可能是5m/s 2;B .一定做匀变速运动,加速度大小可能等于重力加速度的大小;C .可能做匀减速直线运动,加速度大小是2m/s 2; D .可能做匀速圆运动,向心加速度大小是5m/s 2 。
3.如图所示,在场强大小为E 的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m 电荷量为q 的带负电小球,另一端固定在O 点。
把小球拉到使细线水平的位置A ,然后将小球由静止释放,小球沿弧线运动到细线与水平成θ=60°的位置B 时速度为零。
以下说法正确的是 A .小球重力与电场力的关系是mg =3Eq B .小球重力与电场力的关系是Eq =3mg C .球在B 点时,细线拉力为T =3mg D .球在B 点时,细线拉力为T =2Eq4.小河宽为d ,河水中各点水流速的大小与各点到较近河岸边的距离成正比,=kx v 水,04k=dv ,x 是各点到近岸的距离.若小船在静水中的速度为0v ,小船的船头垂直河岸渡河,则下列说法中正确的是A .小船渡河的轨迹为直线B .小船渡河的时间大于d vC .小船到达离河岸2d 处时,船的渡河速度为03vD .小船到达离河对岸34d5.如图所示是磁带录音机的磁带盒的示意图,A 、B 为缠绕磁带的两个轮子,其半径均为r 。
高一物理《万有引力定律》单元测试题一、选择题(每小题4分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部选对得4分,对而不全得2分。
) 1.关于开普勒行星运动的公式23TR =k ,以下理解正确的是( )A .k 是一个与行星无关的常量B .若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R 地,周期为T 地;月球绕地球运转轨道的长半轴为R 月,周期为T 月,则2323月月地地T R T RC .T 表示行星运动的自转周期D .T 表示行星运动的公转周期2.对于万有引力定律的表达式F =G 221r m m ,下面说法中正确的是 ( ) A .公式中G 为引力常量,它是由实验测得的,而不是人为规定的 B .当r 趋近于零时,万有引力趋近于无穷大C .m 1与m 2受到的引力总是大小相等的,而与m 1、m 2是否相等无关D .m 1与m 2受到的引力总是大小相等、方向相反的,是一对平衡力 3.如图1所示,a 、b 、c 是地球大气层外圆形轨道上运动的三颗卫星,a 和b 质量相等且小于c 的质量,则( ) A .b 所需向心力最小B .b 、c 的周期相同且大于a 的周期C .b 、c 的向心加速度大小相等,且大于a 的向心加速度D .b 、c 的线速度大小相等,且小于a 的线速度 4.已知甲、乙两行星的半径之比为a ,它们各自的第一宇宙速度之比为b ,则下列结论正确的是( ) A .甲、乙两行星的质量之比为b 2a ∶1B .甲、乙两行星表面的重力加速度之比为b 2∶aC .甲、乙两行星各自卫星的最小周期之比为a ∶bD .甲、乙两行星各自卫星的最大角速度之比为a ∶b5.近地卫星线速度为7.9 km/s ,已知月球质量是地球质量的811,地球半径是月球半径的3.8倍,则在月球上发射“近月卫星”的环绕速度约为 ( )A .1.0 km/sB .1.7 km/sC .2.0 km/sD .1.5 km/s6.假如一做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍,仍做圆周运动,则( ) A .根据公式v =ωr ,可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍B .根据公式F =m rv 2,可知卫星所需的向心力将减小到原来的21图1C .根据公式F =G 2r Mm ,可知地球提供的向心力将减小到原来的41D .根据上述B 和C 中给出的公式,可知卫星运动的线速度将减小到原来的227.据观测,某行星外围有一模糊不清的环,为了判断该环是连续物还是卫星群,又测出了环中各层的线速度v 的大小与该层至行星中心的距离R ,则以下判断中正确的是( ) A .若v 与R 成正比,则环是连续物 B .若v 与R 成反比,则环是连续物C .若v 2与R 成正比,则环是卫星群D .若v 2与R 成反比,则环是卫星群8.地球同步卫星距地面高度为h ,地球表面的重力加速度为g ,地球半径为R ,地球自转的角速度为ω,那么同步卫星绕地球转动的线速度为 ( )A .v =(R +h )ωB .v =)/(h R RG +C .v =R )/(h R g +D .v =32ωg R9.下列说法中正确的是 ( ) A .已知地球中心距太阳中心的距离,只要观测到火星绕太阳的公转周期,就可估测出火星中心距太阳中心的距离B .已知地球中心距太阳中心的距离,就能估测出地球中心距月球中心的距离C .已知月球中心距地球中心的距离,就能估测出同步地球卫星距地球中心的距离D .已知月球中心距地球中心的距离,只要观测火星绕太阳公转的周期,就能估测出火星距太阳的距离10.两颗靠得较近的天体组成双星,它们以两者连线上某点为圆心。
万有引力测试题一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分.每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确)1.关于公式R3/T2=k,下列说法中正确的是A.围绕同一星球运行的行星或卫星,k值不相等B.不同星球的行星或卫星,k值均相等C.公式只适用于围绕太阳运行的行星D.以上说法均错2.地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,若高空中某处的重力加速度为g/2,则该处距地面球表面的高度为:A.(-1)R B.R C. R D.2R3.2005 年北京时间7 月4 日13 时52 分,美国宇航局"深度撞击"号探测器释放的撞击器"击中"目标--"坦普尔一号"彗星.假设"坦普尔一号"彗星绕太阳运行的轨道是一个椭圆,其轨道周期为5 . 74 年,则关于"坦普尔一号"彗星的下列说法中正确的是A.绕太阳运动的角速度不变B.近日点处线速度大于远日点处线速度C.近日点处加速度大于远日点处加速度D.其椭圆轨道半长轴的立方与周期的平方之比是一个与太阳质量有关的常数4.设月球绕地球运动的周期为27天,则地球的同步卫星到地球中心的距离r与月球中心到地球中心的距离R之比r/R为A. 1:3 B. 1:9 C. 1:27 D.1:185、人造地球卫星在绕地球运行的过程中,由于高空稀薄空气的阻力影响,将很缓慢地逐渐向地球靠近,在这个过程,卫星的A 机械能逐渐减小B 动能逐渐减小C 运行周期逐渐减小D 加速度逐渐减小6.如图所示,发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火将卫星送入椭圆轨道2,然后再次点火,将卫星送入同步轨道3.轨道1、2相切于Q点,2、3相切于P 点,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,下列说法中正确的是A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B.卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度C.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D.卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度7.同步卫星在赤道上空同步轨道上定位以后,由于受到太阳、月球及其他天体的引力作用影响,会产生漂移运动而偏离原来的位置,当偏离达到一定程度,就要发动卫星上的小发动机进行修正。
万有引力定律章节测试一.选择题(每题至少有一个正确选项)1.到目前为止,地球大气层以外空间中已有许多人造卫星,若将这些卫星的轨道都近似看作匀速圆周运动,则关于这些卫星的说法正确的是: ( )A.轨道所有平面都相同B.运行周期都相同.C.圆周轨道中心都是地球D.都是借助地球的万有引力提供的向心力.2.若一做圆周运动的人造卫星轨道半径增大到原来的2倍,仍做圆周运动,则: ( )A.根据公式v=rω,可得运动的线速度增大到原来的2倍.B.根据公式F=mv2/r,可得卫星所需的向心力将减小到原来的1/2.C.根据公式F=GMm/r2,可得地球提供的向心力将减小到原来的1/4.D.根据上述B和C中的公式可知卫星的线速度将减小到原来的/ 23.两颗人造卫星绕地做匀速圆周运动,线速度之比为V A:VB=1:2,则轨道半径之比和周期之比为: ( )A.RA:RB=1:4,TA:TB=8:1B.RA:RB=4:1 ,TA:TB=8:1C.RA:RB= 1:4,TA:TB=1:8D.RA:RB=4:1,TA:TB=1:84.若地球卫星绕地做匀速圆周运动,其实际绕行速度大小为: ( )A.一定大于7.9km/sB.一定小于7.9km/sC.一定等于7.9km/sD.介于7.9km/s和11.2km/s之间5.关于第一宇宙速度,下列说法中正确的是: ( )A.它是人造卫星绕地球运动的最小速度.B.它是圆形轨道上卫星运动的速度.C.它是卫星做圆形轨道运动的最大速度.D.它是能使卫星进入轨道的最大发射速度.6.地球同步卫星是指相对于地面不动的人造卫星: ( )A.它可以在地面上任意一点的正上方,且离地心的距离可按需要选择不同值.B.它的轨道平面是任意的,但它到地心的距离是一定的.C.它只能在赤道的正上方,但离地心的距离可按需要选择不同的值.D.它的轨道平面与赤道平面重合,且离地心的距离是一定的.7.人造卫星绕地面附近做匀速圆周运动,设地球半径为R,地面处的重力加速度为g,则卫星的:( )A.绕行线速度最大为B.绕行的周期最小值为2πC.在地面高为R处的绕行速度为/2D.在地面高为R处的周期为2π8.火星有两个卫星,一个是火卫一,另一个是火卫二,它们的轨道近似圆周,已知火卫一的周期为7小时39分,火卫二的周期为30小时18分,则下列说法正确的是: ( ) A.火卫一距火星表面近. B.火卫二的角速度较大.C.火卫一的运动速度较大. D.火卫二的向心加速度较大.9.宇宙飞船要与绕地飞行的空间站对接,飞船为了追上轨道空间站,可以采取的措施是: ( )A.只能在低轨道上加速. B.只能在高轨道上加速.C.只能在空间站轨道上加速. D.不论什么轨道,只要加速就行.10.如果人造卫星的天线断了,天线折断后将做: ( )A.自由落体运动. B.平抛运动.C.沿直线远离地球. D.继续和卫星一起沿原轨道运动.11.假设地球自转加快,仍静止在赤道附近的物体的变大的物理量是: ( )A.地球对物体的万有引力B.物体随地球自转的向心力.C.地面的支持力.D.角速度.12.若宇航员测出自己绕地球球心做匀速圆周运动的周期为T,离地面的高度为H,地球半径为R,则根据T,H,R 和引力常量G 宇航员不可能算出:( )A.地球的质量.B.地球的平均密度C.飞船所需的向心力D.飞船的线速度大小.13.某行星的质量是地球质量为m 倍,它的半径是地球的n 倍,若要在这个行星表面上发射发射它的卫星,那么卫星发射速度最小是: ( )A.7.9km/sB.11.2km/sC.7.9 km/sD.7.9 km/s14.有两个行星A和B,它们表面各有一个卫星绕行,分别是a 和b,如果两个卫星各自运行的周期相等,则下列说法正确的是: ( )A.两卫星的轨道半径相等 B.两行星的重力加速度相等C.两个行星的质量相等 D.两个行星的密度相等.15.设地表处的重力加速度为g,地球半径为R,人造卫星的圆形轨道半径为r,那么以下说法正确的是: ( )A.卫星在轨道上的向心加速度大小为gR 2/r 2B.卫星运行的速度大小为( R2g/R)1/2 C.卫星运行的角速度大小为(r 3/R 2g)1/2 D.卫星运行的周期为2π(r 3/R 2g)1/216.土星周围有一模糊不清的环,为了判断该环是连续物还是卫星群,又测出了环中各层的线速度V的大小和该层到土星中心的距离R,则以下判断正确的是: ( )A.若V与R成正比,则环为连续物. B.若V与R成反比,则环为连续物.C.若V2与R成正比,则环是卫星群. D.若V2与R成反比,则环为卫星群.17.两个天体有它们相互吸引力的作用下,绕它们连线上的某点做匀速圆周运动,则:( ) A.它们做圆周运动的角速度相等.B.它们做圆周运动的线速度之比与它们的质量成反比. C.它们做圆周运动的向心力之比与它们的质量成正比. D.它们做圆周运动的轨道半径之比与它们的质量成反比18.可以发射一颗人造卫星,使其圆形轨道: ( ) A.与地球表面上某一纬线圈(非赤道)是共面同心圆.B.与地球表面上某一经线圈所决定的圆是同心圆.C.与地球表面上的赤道线是共面同心圆,D.与地球表面上的赤道线是共面同心圆,且卫星相对地面是运动的.19.发射地球同步卫星时,先将卫星发射到近地圆轨道1,点火加速后使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火加速将卫星送到同步圆轨道3,轨道1和2相切于Q点,轨道2和3相切于P点,则当卫星分别在1,2,3上正常运行时,以下说法正确的是: ( )A.卫星在轨道3上的速率大于轨道1上的速率.B.卫星在轨道3上的角速度小于轨道1上的角速度.C.卫星在轨道1上经过Q点时的速度大于它在轨道2上经过Q点时的速度.D.卫星在轨道2上经过P点时的速度等于它在轨道3上经过P点时的速度.20.一颗人造卫星以初速度V发射后可绕地球做匀速圆周运动,若使发射速度为2V,则该卫星可能: ( )A.绕地球做匀速圆周运动,周期变大.B.绕地球运动,轨道变为椭圆.C.不绕地球运动而成为太阳系的一个人造行星.D.挣脱太阳引力束缚,飞到太阳系以外的宇宙空间.二.填空题21.一物体在地球表面重98N,现将它用弹簧秤悬挂在卫星内,若卫星到地面的高度与地球半径R相等,则它在卫星内受到的地球引力大小是________N,物体的质量是_______kg,弹簧秤的示数是__________N.22.有一小行星其密度与地球相同,若地球半径为6400km,小行星半径为32km,则在此小行星表面发射卫星的第一宇宙速度是____________km/s.(已知地球的第一宇宙速度为8km/s) 23.已知地球表面重力加速度是月球表面重力加速度的6倍.若在地球表面以速度V上抛一物体其上升高度为H,则在月球表面以相同的初速度V上抛此物体,其上升的最大高度是____________.24.已知某星球的半径为R,在星球表面h高处以速度V0水平抛出一物体,发生的水平位移为s,则此星球的第一宇宙速度是_________________.25.某星球的质量是地球质量的8倍,半径是地球半径的2倍,若一举重运动员在地球上最多能举起200kg的杠铃,则他在此星球上最多能举起___________kg的杠铃.26.已知地表处重力加速度是g,距地面高度为地球半径2倍处的重力加速度是________. 三计算题.27.地球表面重力加速度为g,地球半径为R,求距地面高度h=R处的人造卫星的线速度?角速度和周期各是多少?28.两颗靠得很近的恒星以相互引力作用下绕着它们连线上的某点以相同的角速度做匀速圆周运动,已知两颗星的质量为M和m,相距为L,求:1)两颗星转动中心的位置?2)转动周期?29.某人在一星球上以初速度V0竖直向上抛出一物体,经时间t后落到手中,已知星球半径为R,求该星球的第一宇宙速度表达式?选作题: 已知一物体质量为9kg,将它挂在火箭舱内的弹簧秤下随火箭一起以5m/s2加速度运动,运动一段时间后,弹簧秤的示数为85N,求此时火箭到地面的高度?(已知地球半径R=6400km,地球表面重力加速度g=10 m/s2)。
万有引力练习题精选一、选择题1. 下列哪个物体会受到万有引力的作用?A. 火焰B. 电视机C. 月亮D. 咖啡杯2. 以下哪个因素对万有引力的大小有影响?A. 物体的电荷B. 物体的颜色C. 物体的形状D. 物体的质量3. 如果两个物体的质量都增加一倍,它们之间的万有引力会如何变化?A. 减小一倍B. 保持不变C. 增加一倍D. 不确定4. 对于两个质量相同的物体,它们之间的万有引力与它们之间的距离之间的关系是?A. 距离增加,引力减小B. 距离增加,引力增大C. 距离减小,引力增大D. 距离减小,引力减小5. 假设一个物体在地球上受到了100N的万有引力,将此物体带到月球上,它受到的万有引力会如何变化?A. 减小B. 增加C. 保持不变D. 不确定二、填空题1. 万有引力的公式为\[F = G \cdot \frac{{m_1 \cdotm_2}}{{r^2}}\]。
其中,\(F\)代表引力大小,\(G\)代表__万有引力常量__,\(m_1\)和\(m_2\)分别表示两个物体的__质量__,\(r\)代表两个物体之间的__距离__。
2. \(F\)的单位是__牛顿__,\(G\)的单位是__牛顿·米\(^2\)/千克\(^2\)__,质量的单位是__千克__,距离的单位是__米__。
三、简答题1. 简要解释万有引力的概念和原理。
2. 解释为什么地球上的物体会朝向地心下落。
四、应用题1. 一个质量为10千克的物体与一个质量为20千克的物体相距10米,计算它们之间的万有引力大小。
2. 如果一个物体在地球上的质量是50千克,在月球上的质量是8.33千克,计算它在地球上受到的万有引力和在月球上受到的万有引力大小。
3. 如果两个质量相同的物体之间的万有引力是500N,它们之间的距离是2米,计算万有引力常量\(G\)的大小。
参考答案一、选择题1. C2. D3. C4. C5. C二、填空题1. 万有引力常量,质量,距离2. 牛顿,牛顿·米\(^2\)/千克\(^2\),千克,米三、简答题1. 万有引力是一种质量间相互作用的力,是指两个物体之间的引力作用。
高一物理万有引力定律单元测试卷(题卷)注意事项:1.本试卷满分120分.考试时间90分钟.2.请把题卷的答案写在答卷上.考试结束,只交回答卷. 一、单选题(每小题4分,共48分)在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.多选、不选或错选,该小题不得分.1.下面关于万有引力的说法中正确的是( A )A.万有引力是普遍存在于宇宙空间中所有具有质量的物体之间的相互作用B.重力和引力是两种不同性质的力C.万有引力只存在于可看成质点的物体间或均质球之间。
D.当两个物体间距为零时,万有引力将无穷大 2.三颗人造卫星A 、B 、C 在地球的大气层外沿如图所示的方向做匀速圆周运动,C B A m m m <=,则三颗卫星( D ) A.线速度大小:C B A v v v << B.周期:C B A T T T >> C.向心力大小: C B A F F F <= D.轨道半径和周期的关系:232323CC B BA A T R T R T R == 3.若已知某行星绕太阳公转的半径为r ,公转周期为T ,万有引力常量为G ,则由此可求出(B )A. 某行星的质量B.太阳的质量C. 某行星的密度D.太阳的密度 4.利用下列哪组数据,可以计算出地球的质量( A )①已知地球半径R 和地面重力加速度g②已知卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径和r 周期T ③已知月球绕地球做匀速圆周运动的周期T 和月球质量m ④已知同步卫星离地面高h 和地球自转周期TA .①②B .①②④C .①③④D .②③④ 5.苹果落向地球,而不是地球向上运动碰到苹果,发生这个现象的原因是( C ) A.由于苹果质量小,对地球的引力小,而地球质量大,对苹果引力大造成的 B.由于地球对苹果有引力,而苹果对地球无引力造成的C.苹果与地球间的引力是大小相等的,由于地球质量极大,不可能产生明显的加速度D.以上说法都不对6.两颗人造地球卫星,质量之比m 1:m 2=1:2,轨道半径之比R 1:R 2=3:1,下面有图1关数据之比正确的是( D )A.周期之比T 1:T 2=3:1B.线速度之比v 1:v 2=3:1C.向心力之比为F 1:F 2=1:9D.向心加速度之比a 1:a 2=1:9 7.两颗人造卫星A 、B 绕地球做圆周运动,周期之比为 A T ∶B T =1∶8,则轨道把轨道半径之比和运行速度之比分别为( D ) A.A R ∶B R = 4∶1 A V ∶B V = 1∶2 B.A R ∶B R = 4∶1 A V ∶B V = 2∶1 C.A R ∶B R = 1∶4 A V ∶B V = 1∶2 D.A R ∶B R = 1∶4 A V ∶B V = 2∶18.地球同步卫星距地面高度为h ,地球表面的重力加速度为g ,地球半径为R ,地球自转的角速度为ω,那么下列表达式表示同步卫星绕地球转动的线速度不正确的一项是( B )A.ω)(h R v +=B.)/(h R Rg v +=C.)/(h R g R v +=D.32ωg R v = 9.将物体由赤道向两极移动( C )A .它的重力减小B .它随地球转动的向心力增大C .它随地球转动的向心力减小D .向心力方向、重力的方向都指向球心 10、地球表面的重力加速度为g 0,物体在距地面上方3R 处(R 为地球半径)向心加速度为a n ,那么两个加速度之比g /a n 等于 ( D ) A.1:1 B.1:4 C.1:9 D.16:111.由于地球的自转,地球表面上各点均做匀速圆周运动,所以 ( B ) 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 12、天文学上把两个相距较近,由于彼此的引力作用而沿各自的轨道互相环绕旋转的恒星系统称为“双星”系统,设一双星系统中的两个子星保持距离不变,共同绕着连线上的某一点以不同的半径做匀速圆周运动,则( BA.两子星的线速度的大小一定相等B.两子星的角速度的大小一定相等C.两子星的周期的大小一定不.相等D.两子星的向心加速度的大小一定相等二、填空题(每小题4分,共24分)13. 地球做匀速圆周运动的人造地球卫星,卫星离地面越高,其线速度越______小__,角速度越____小___,旋转周期越_____大_____。
第七章 万有引力单元测试1.以下说法正确的是( )A .质量为m 的物体在地球上任何地方其重力均相等B .把质量为m 的物体从地面移到高空上,其重力变小了C .同一物体在赤道处的重力比在两极处重力大D .同一物体在任何地方其重量是相同的2.一个半径比地球大2倍,质量是地球的36倍的行星,它表面的重力加速度是地球表面的加速度的( )A .6倍B .18倍C .4倍D .13.5倍3.设两人造地球卫星的质量比为1:2,到地球球心的距离比为1:3,则它们的( )A .周期比为3:1B .线速度比为1:3C .向心加速度比为1:9D .向心力之比为1:184.地球半径为R ,地球表面的重力加速度为g ,若高空中某处的重力加速度为g/2,则该处距地面球表面的高度为:( )A .(2—1)RB .RC . 2RD .2R5.一颗质量为m 的卫星绕质量为M 的行星做匀速圆周运动,则卫星的周期( )A. 与卫星的质量无关B. 与卫星轨道半径的3/2次方有关C. 与卫星的运动速度成正比D. 与行星质量M 的平方根成正比6.某人造卫星绕地球做匀速圆周运动,设地球半径为R ,地面重力加速度为g ,下列说法错误的是( ) A.人造卫星的最小周期为2πg R /B.卫星在距地面高度R 处的绕行速度为2/RgC.卫星在距地面高度为R 处的重力加速度为g/4D.地球同步卫星的速率比近地卫星速率小,所以发射同步卫星所需的能量较少7.用m 表示地球同步通信卫星的质量、h 表示卫星离地面的高度、M 表示地球的质量、R 0表示地球的半径、g 0表示地球表面处的重力加速度、T 0表示地球自转的周期、ω0表示地球自转的角速度,则地球同步通信卫星的环绕速度v 为( )A.ω0(R 0+h )B.h R GM +0C.30ωGmD. 302T GM π 设地球同步卫星离地心的高度为r ,则r =R 0+h 则环绕速度v =ω0r =ω0(R 0+h ).同步卫星圆周运动由万有引力提供向心力:即G r v m r Mm 22=得v =h R GM rGM +=0 又有G 2r Mm =m ω02,所以r =320ωGM 则v =ω0r =ω0320ωGM =320ωGM =3202T GM π故选项A 、B 、D 均正确. 8.已知地球质量为M ,月球的质量为m ,月球绕地球的轨道半径为r ,周期为T ,引力常量为G ,则月球绕地球运转轨道处的重力加速度大小等于( )A. 2r mG B. 2r MG C. 224T G π D.224T rG π9.太阳从东边升起,西边落下,是地球上的自然现象.但在某些条件下,在纬度较高地区上空飞行的飞机上,旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象,这些条件是( )ABCD .时间必须是在傍晚,飞机正在由西向东飞行,飞机的速度不能太大10. 2005年10月12日9时整,我国自行研制的“神舟六号”载人飞船顺利升空,飞行115小时32分绕地球73圈于17日4时33分在内蒙古主着陆场成功着陆,返回舱完好无损,宇航员费俊龙、聂海胜自主出舱,“神舟六号”载人航天飞行圆满成功。
万有引力单元测试题1\1.(2007山东临沂)如图所示,是在同一轨道平面上的三颗不同的人造地球卫星,关于 各物理量的关系,下列说法正确的是 ( ) A .根据v =gr ,可知v A < v B < v CB .根据万有引力定律,可知F A > F B > F CC .角速度ωA >ωB >ωCD .向心加速度a A < a B < a C2\2.(2007江苏南通)我们在推导第一宇宙速度时,需要做一些假设,下列假设中不正确...的是 ( ) A .卫星做匀速圆周运动B .卫星的运转周期等于地球自转的周期C .卫星的轨道半径等于地球半径D .卫星需要的向心力等于地球对它的万有引力3\3.(08保定调研)A 和B 是绕地球做匀速圆周运动的卫星,若它们的质量关系为m A =2m B ,轨道半径关系为R B =2R A 则B 与A 的 ( )A .加速度之比为1∶4B .周期之比为212∶C .线速度之比为1∶2D .角速度之比为1∶24\13.(04全国卷Ⅳ17)我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星.某双星由质量不等的星体S 1和S 2构成,两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C 做匀速圆周运动.由天文观察测得其运动周期为T ,S 1到C 点的距离为r 1,S 1和S 2的距离为r ,已知引力常量为G .由此可求出S 2的质量为( )A .212)(4GTr r r 2πB .2312π4GTrC .232π4GTrD . 2122π4GTr r 5\1.(09·全国Ⅰ·19)天文学家新发现了太阳系外的一颗行星。
这颗行星的体积是地球的4.7倍,是地球的25倍。
已知某一近地卫星绕地球运动的周期约为1.4小时,引力常量G=6.67×10-11N ·m 2/kg 2,,由此估算该行星的平均密度为 ( )A.1.8×103kg/m 3B. 5.6×103kg/m 3C. 1.1×104kg/m 3D.2.9×104kg/m 36\1.(07江苏启东期中练习)地球绕太阳的运动可视为匀速圆周运动,太阳对地球的万有引力提供地球绕太阳做圆周运动所需要的向心力,由于太阳内部的核反应而使太阳发光,在这个过程中,太阳的质量在不断减小.根据这一事实可以推知,在若干年后,地球绕太阳的运动情况与现在相比 ( ) A .运动半径变大B .运动周期变大C .运动速率变大D .运动角速度变大7\2.(07西安一检)设A 、B 两颗人造地球卫星的轨道都是圆形的,A 、B 距地面的高度分别为h A 、h B ,且h A >h B ,地球半径为R ,则这两颗人造卫星周期的比是 ( )A .1=BA T TB .1<B A T TC .33)()(B A BAh R h R T T ++=D .BAB A h R h R T T ++=8\3.(江苏镇江3月)最近,科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星有一行星,并测得它围绕该恒星运行一周所用时间为1 200年,它与该恒星的距离为地球到太阳距离的100 倍,假设该行星绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆周,仅利用以上两个数据可以求出的量有 ( ) A .恒星质量和太阳质量之比 B .恒星密度和太阳密度之比C .行星质量与地球质量之比D .行星运行速度与地球公转速度之比9\4.(07昆明第一次教学质检)据报道:我国第一颗绕月探测卫星“嫦娥一号”将于2007年在西昌卫星发射中心由“长征三号甲”运载火箭发射升空.假设该卫星的轨道是圆形的,且贴近月球表面.若已知该卫星的运行周期、月球的半径、万有引力常量,则可求出 ( ) A .月球的质量B .月球的密度C .探测卫星的质量D .月球表面的重力加速度10\5.(07温州十校联考)“神舟六号”载人飞船2005年10月12日升空,在太空环绕地球飞行77圈后于10月17日顺利返回,这标志着我国航天事业又迈上了一个新台阶.假定正常运行的“神舟六号”飞船和通信卫星(同步卫星)做的都是匀速圆周运动.下列说法正确的是 ( ) A .“神六”飞船线速度比通信卫星的线速度小B .“神六”飞船角速度比通信卫星的角速度小C .“神六”飞船运行周期比通信卫星运行周期小D .“神六”飞船向心加速度比通信卫星向心加速度小 11\6.(07四川绵阳第一次诊断)太阳系八大行星绕太阳运动的轨道可粗略地认为是圆;各行星的半径、日星距A.7 000年B.85 年C.20年D.10年12\7.(海南海口5月)据报道,“嫦娥二号”探月卫星将于2009年前后发射.其环月飞行的 高度距离月球表面100 km ,所探测到的有关月球的数据将比环月飞行高度为200 km 的“嫦娥一号”更加翔实.若两颗卫星环月运行均可视为匀速圆周运动,运行轨道如图 所示.则 ( ) A .“嫦娥二号”环月运行的周期比“嫦娥一号”更小 B .“嫦娥二号”环月运行的周期比“嫦娥一号”更大 C .“嫦娥二号”环月运行时向心加速度比“嫦娥一号”更小 D .“嫦娥二号”环月运行时向心加速度和“嫦娥一号”相等13\8.(山东临沂4月)在“嫦娥一号”奔月飞行过程中,在月球上空有一次变轨是由椭圆轨道a变为近月圆形轨道b,如图所示.在a、b切点处,下列说法正确的是 ( )A.卫星运行的速度v a = v bB.卫星受月球的引力F a= F bC.卫星的加速度a a > a bD.卫星的动能E ka < E kb14\1.我国第一颗月球探测卫星“嫦娥一号”已于2007年10月24日在西昌卫星发射中心由“长征三号甲”运载火箭成功发射升空.假设该卫星的绕月轨道是圆形的,且距离月球表面高度为h,并已知该卫星的运行周期为T,月球的直径为d,万有引力常量为G,则可求出( )A.月球质量232 2) 2( GT hd M +=πB.月球探测卫星“嫦娥一号”在离月球表面h高度轨道上运行的速度v =πd/TC.月球探测卫星“嫦娥一号”绕月轨道的半径r = d + hD.月球表面的重力加速度223 )2(2Td hd g +=π15\10.(07连云港一调)关于航天飞机与空间站对接问题,下列说法正确的是 ( )A.先让航天飞机进入较低的轨道,然后再对其进行加速,即可实现对接B.先让航天飞机进入较高的轨道,然后再对其进行加速,即可实现对接C.若要从空间站的后方对接,应先让航天飞机与空间站在同一轨道上,然后让航天飞机加速,即可实现对接D.若要从空间站的前方对接,应先让航天飞机与空间站在同一轨道上,然后让航天飞机减速.即可实现对接16\10.2007年10月24日,“嫦娥一号”探月卫星发射成功,实现了中华民族千年奔月的梦想,则下列说法正确的是 ( )A.火箭发射时,由于反冲而向上加速运动B.发射初期时,“嫦娥一号”处于超重状态,但它受到的重力却越来越小C.发射初期时,“嫦娥一号”处于失重状态.但它受到的重力却越来越大D.“嫦娥一号”发射后要成功“探月”需要不断进行加速17\5.(广东珠海4月)我国第一颗月球探测卫星“嫦娥一号”在西昌卫星发射中心发射成功,在卫星绕月球做匀速圆周运动的过程中,下列说法正确的是( )A.如果知道探测卫星的轨道半径和周期,再利用万有引力常量,就可以估算出月球的质量B.如果有两颗这样的探测卫星,只要它们的绕行速率相等,不管它们的质量、形状差别多大,它们绕行半径与周期都一定是相同的C.如果两颗探测卫星在同一轨道上一前一后沿同一方向绕行,只要后一卫星向后喷出气体,则两卫星一定会发生碰撞D.如果一绕月球飞行的宇宙飞船,宇航员从舱中缓慢地走出,并离开飞船,飞船因质量减小,所受万有引力减小,则飞船速度减小18\1.(08辽宁五校期末)2007年10月24日18时05分,我国成功发射了“嫦娥一号”探月卫星.卫星经过八次点火变轨后,绕月球做匀速圆周运动.图中所示为探月卫星运行轨迹的示意图(图中1、2、3、…8、为卫星运行中的八次点火位置)①卫星第2、3、4次点火选择在绕地球运行轨道的近地点,是为了有效地利用能源,提高远地点高度;②卫星沿椭圆轨道由近地点向远地点运动的过程中,加速度逐渐增大,速度逐渐减小;③卫星沿椭圆轨道由近地点向远地点运动的过程中,机械能守恒;④卫星沿椭圆轨道由远地点向近地点运动的过程中,卫星中的科考仪器处于超重状态;⑤卫星在靠近月球时需要紧急制动被月球所捕获,为此实施第6次点火.则此次发动机喷气方向与卫星运动方向相反,上述说法正确的是( )A.①④B. ②③C. ①⑤D. ①③19\14(2009北京丰台区高三期末) 2008年9月25日,我国继“神舟”五号、六号载人飞船后又成功地发射了“神舟”七号载人飞船。
如果把“神舟”七号载人飞船绕地球运行看作是同一轨道上的匀速圆周运动,宇航员测得自己绕地心做匀速圆周运动的周期为T、距地面的高度为H,且已知地球半径为R、地球表面重力加速度为g,万有引力恒量为G。
你能计算出下面哪些物理量?能计算的量写出计算过程和结果,不能计算的量说明理由。
(1)地球的质量;(2)飞船线速度的大小;(3)飞船所需的向心力。
20\8.(08浙江金华十校联考)“嫦娥一号”的成功发射,为实现中华民族几千年的奔月梦想迈出了重要的一步,已知“嫦娥一号”绕月飞行轨道近似圆形,距月球表面高度为H,飞行周期为T,月球的半径为R,试求:(1)月球的质量M;(2)如果在月球表面做平抛运动实验,物体抛出时离地面高度为h(h远小于R),水平位移为L,则物体抛出时初速度是多少?21\17.(04全国卷Ⅰ23)在“勇气号”火星探测器着陆的最后阶段,着陆器降落到火星表面上,再经过多次弹跳才停下来.假设着陆器第一次落到火星表面弹起后,到达最高点时高度为h,速度方向是水平的,速度大小为v0,求它第二次落到火星表面时速度的大小,计算时不计火星大气阻力.已知火星的一个卫星的圆轨道的半径为r,周期为T,火星可视为半径为r0的均匀球体.22\13.(08唐山教学质检)我国探月工程实施“绕”“落”“回”发展战略.“绕”即环绕月球进行月表探测;“落”是着月探测;“回”是在月球表面着陆,并采样返回,第一步“绕”已于2007年10月24日成功实现,第二步“落”、第三步“回”,计划分别于2012年、2017年前后实施.假设若干年后中国人乘宇宙飞船探索月球并完成如下实验:①当飞船沿贴近月球表面的圆形轨道环绕时测得环绕一周经过的路程为s;②当飞船在月球表面着陆后,科研人员在距月球表面高h处自由释放一个小球,并测出落地时间为t.已知万有引力常量为G,试根据以上信息,求:(1)月球表面的重力加速度g;(2)月球的质量M.。