万有引力单元测试
第六单元 《万有引力与航天》 单元测试
一．选择题 1、有关开普勒关于行星运动的描述，下列说法中正确的是 ( )
A.所有的行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上
B.所有的行星绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上
C.所有的行星轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等
D.不同的行星绕太阳运动的椭圆轨道是不同的 2、发现万有引力定律和首次比较精确地测出引力常量的科学家分别是（ ）
A. 开普勒、卡文迪许
B. 牛顿、伽利略
C. 牛顿、卡文迪许
D. 开普勒、伽利略
3、要使两物体间万有引力减小到原来的1/4,可采取的方法是 ( )
A 使两物体的质量各减少一半,距离保持不变
B 使两物体间距离变为原来的2倍,质量不变
C 使其中一个物体质量减为原来的1/4,距离不变
D 使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的1/4
4、宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的航天飞机中，处于完全失重状态，则下列说法中正确的是 ( )
A ．宇航员不受重力作用
B ．宇航员受到平衡力的作用
C ．宇航员只受重力的作用
D ．宇航员所受的重力产生向心加速度
5、绕地球运行的人造地球卫星的质量、速度、卫星与地面间距离三者之间的关系是
A ．质量越大，离地面越远，速度越小
B ．质量越大，离地面越远，速度越大
C ．与质量无关，离地面越近，速度越大
D ．与质量无关，离地面越近，速度越小
6、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.2G
B.3G
C.4G
D.9G
7、下列各组数据中，能计算出地球质量的是（ ）
A ．地球绕太阳运行的周期及日、地间距离
B ．月球绕地球运行的周期及月、地间距离
C ．人造地球卫星在地面附近的绕行速度和运动周期
D ．地球同步卫星离地面的高度
8、某行星的卫星，在靠近行星表面轨道上运行．若要计算行星的密度，唯一要测量出的物理量是( )
A. 行星的半径．
B. 卫星的半径．
C. 卫星运行的线速度
D.卫星运行的周期．
9、在绕地球做匀速圆周运动的航天飞机外表面,有一隔热陶瓷片自动脱落,则 ( ) A 陶瓷片做平抛运动 B 陶瓷片做自由落体运动
C 陶瓷片按原圆轨道做匀速圆周运动
D 陶瓷片做圆周运动,逐渐落后于航天飞机 10、关于地球的第一宇宙速度,下列说法中正确的是 ( ) A 它是人造地球卫星环绕地球运转的最小速度 B 它是近地圆行轨道上人造卫星的运行速度 C 它是能使卫星进入近地轨道最小发射速度 D 它是能使卫星进入轨道的最大发射速度
一、选择题 1、某星球的质量约为地球的的9倍，半径约为地球的一半，若从地球上高 处平抛一物体，射
程为60米，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 、10米 B 、15米 C 、90米 D 、360米 2、行星恒星的运动轨道近似是圆形，周期 的平方与轨道半径 的三次方的比为常数，设
，则 的大小
A 、只跟恒星的质量有关
B 、只跟行星的质量有关
C 、跟行星恒星的质量都有关
D 、跟行星恒星的质量都没关 3、人造地球卫星的天线偶然折断，天线将作（ ） A ．自由落体运动 B ．平抛运动
C ．远离地球飞向天空
D ．继续和卫星一起沿轨道运动
4、绕地球运行的人造地球卫星期的质量、速度、卫星与地面间距离三者之间的关系是（ ）
A ．质量越大，离地面越远，速度越小
B ．质量越大，离地面越远，速度越大
C ．与质量无关，离地面越近，速度越大
D ．与质量无关，离地面越近，速度越小
5、地球半径为R ，距地心高为h 有一颗同步卫星，有另一个半径为3R 的星球，距该星球球心高度为3h 处一颗同步卫星，它的周期为72h ，则该星球平均密度与地球的平均密度的比值为（ ） A ．1：9 B ．1：3 C ．9：1 D ．3：1
6、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（ ）
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
7、已知某天体的第一宇宙速度为8 km/s ，则高度为该天体半径的宇宙飞船的运行速度为
A ．22km/s
B ．
4 km/s C ．42 km/s D ．8 km/s 8、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=GM R 32π
B.T=GM R 332π
C.T=ρπG
D.T=ρπG /3
9、绕地球做匀速圆周运动的人造卫星，轨道半径越大的卫星，它的
A. 线速度越大
B. 向心加速度越大
C. 角速度越大
D. 周期越大
10、2006年9月3日欧洲航天局的第一枚月球探测器“智能1号”成功撞上月球。已知“智能1号”月球探测器环绕月球沿椭圆轨道运动，用m 表示它的质量，h 表示它近月点的高度，ω表示它在近月点的角速度，a 表示它在近月点的加速度，R 表示月球的半径，g 表示月球表面处的重力加速度。忽略其他星球对“智能1号”的影响。则“智能1号”在近月点所受月球对它的万有引力的大小等于（ ）
A ．ma
B ．m
2
2)(h R g
R +
C ．m 2)(ωh R +
D ．以上结果都不对
二、计算题
11、两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两星中心距离为R，其运动周期为T，求两星的总质量。
12、火星的半径是地球半径的一半，其质量是地球质量1/9，一宇航员的质量是72kg，则他在火星上所受的重力是多大？
13、若取地球的第一宇宙速度为8km/s,某行星的质量是地球质量的6倍,半径是地球半径的1.5倍,则这一行星的第一宇宙速度为多少km/s？11、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以及两颗人造地球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
12、假如一人造地球卫星做圆周运动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=rω可知卫星的线速度将增大到原来的2倍
B.根据公式F=mv2/r,可知卫星所受的向心力将变为原来的1/2
C.根据公式F=GMm/r2,可知地球提供的向心力将减少到原来的1/4
D.根据上述B和C给出的公式,可知卫星运动的线速度将减少到原来的 2 /2
二、填空题
13．火星的半径是地球半径的一半，其质量是地球质量的1/9，一宇航员的质量是60kg，则他在火星上所受的重力为______N。（地球表面的重力加速度取10m/s2）
14．已知地球的半径为R，地面的重力加速度为g，万有引力恒量为G，如果不考虑地球自转的影响，那么地球的平均密度的表达式为____________________。
三、计算题
15、一宇航员为了估测一星球的质量，他在该星球的表面做自由落体实验：让小球在离地面h 高处自由下落，他测出经时间t小球落地，又已知该星球的半径为R，试估算该星球的质量M。（已知万有引力常量G）
16.某星球的质量约为地球的9倍，半球约为地球的一半，若从地球上高h处平抛一物体，射程为60 ｍ，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？