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1、北京八中万有引力定律同步习题1行星的运动1下列说法正确的是()A地球是宇宙的中心，太阳、月球及其他行星都绕地球运动B太阳是宇宙的中心，所有天体都绕太阳运动C太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动D“地心说”和“日心说”现在看来都是不正确的216世纪，哥白尼根据天文观测的大量资料，经过40多年的天文观测和潜心研究，提出“日心说”的四个基本理论，这四个理论目前看存在缺陷的是()A宇宙的中心是太阳，所有行星都在绕太阳做匀速圆周运动B地球是绕太阳做匀速圆周运动的行星，月球是绕地球做匀速圆周运动的卫星，它绕地球运转的同时还跟地球一起绕太阳运动C太阳不转动，因为地球每天自西向东自转一周，造成太阳每天

2、东升西落的现象D与日地距离相比，其他恒星离地球都十分遥远，比日地间的距离大得多3关于地心说和日心说，以下说法正确的是 ()A地心说的参考系是地球B日心说的参考系是太阳C地心说是哥白尼提出来的D日心说是开普勒提出来的4对于开普勒第三定律的表达式k，下列理解正确的是()Ak与a3成正比 Bk与T2成反比Ck是与a和T无关的值 Dk只与中心天体有关5下列对行星运动定律的理解正确的是()A所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，这些椭圆有一个共同的焦点，太阳就在此焦点上B行星靠近太阳时运动速度小，远离太阳时运动速度大C行星轨道的半长轴越长，其自转的周期就越大D行星椭圆轨道的半长轴的三次方与公转周期的二次方之

3、比为常数，此常数的大小与恒星质量和行星质量均有关6下列说法符合开普勒关于行星运动的描述的是()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其自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7一颗小行星环绕太阳做匀速圆周运动半径是日地距离的4倍，它环绕周期是()A1年 B2年 C4年 D8年8已知木星绕太阳公转的周期是地球绕太阳公转周期的12倍，则木星绕太阳公转轨道的半长轴为地球绕太阳公转轨道的半长轴的多少倍？9人造地球卫星运行时，其轨道半径为月球轨道半径的，则此卫星运行的周

4、期大约是()A1天 B4天 C8天 D大于16天10天文学家观测到一颗小行星环绕太阳做匀速圆周运动的周期是2.82年，则它到太阳的距离大约为地球到太阳距离的()A2倍 B3倍 C4倍 D5倍11把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆周，由火星和地球绕太阳运动的周期之比可求得()A火星和地球的质量之比 B火星和太阳的质量之比C火星和地球到太阳的距离之比 D火星和地球绕太阳的运行速度大小之比12飞船沿半径为R的圆轨道绕地球运动，其周期为T，如果飞船要返回地面，可以在轨道上的某一点A处，将速率降低到适当数值，从而使飞船沿着以地心为焦点的特殊椭圆轨道运动，椭圆和地球表面在B点相切，如图所示如果地球半径为R

5、0，求飞船由A点到B点所需的时间13火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知()A太阳位于木星运行轨道的中心B火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等C火星与木星公转周期之比的二次方等于它们轨道半长轴之比的三次方D相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积14哈雷彗星绕太阳运转的周期是76年，哈雷彗星离太阳最近的距离是8.91010 m，但它离太阳最远的距离不能测出试根据开普勒定律计算这个最远距离(k3.3541018 m3/s2)2.太阳与行星间的引力3万有引力定律1下列关于天文学发展历史的说法正确的是()A哥白尼建立了日心说，并且现代天文学证明太

6、阳就是宇宙的中心B开普勒提出绕同一恒星运行的行星轨道的半长轴的二次方跟公转周期的三次方之比都相等C牛顿建立了万有引力定律，该定律可计算任何两个有质量的物体之间的引力D卡文迪许用扭秤实验测出了万有引力常量G，国际单位制中的单位是Nm2/kg22根据开普勒关于行星运动的规律和圆周运动知识可知，太阳对行星的引力F，行星对太阳的引力F，其中M、m、r分别为太阳的质量、行星的质量和太阳与行星间的距离下列说法正确的是()A由F和F知FFmMBF和F大小相等，是作用力与反作用力CF和F大小相等，是同一个力D太阳对行星的引力提供行星绕太阳做圆周运动的向心力3设想人类开发月球，不断把月球上的矿藏搬运到地球上，假

7、定经过长时间开采后，地球仍可看作是均匀的球体，月球仍沿开采前的圆周轨道运动，则与开采前相比()A地球与月球间的万有引力将变大 B地球与月球间的万有引力将变小C月球绕地球运动的周期将变长 D月球绕地球运动的周期将变短4设想把质量为m的物体放在地球的中心，地球的质量为M，半径为R，则物体与地球间的万有引力是()A0 B无穷大 CG D无法确定5如图所示，相距为r的两球的半径分别为r1和r2，两球的质量分别是m1和m2，且质量分布均匀，则两球间的万有引力大小为 ()AG BGCGDG6要使两物体间的万有引力减小到原来的，下列办法可采用的是()A使两物体的质量各减小一半，距离不变B使其中一个物体的质量

8、减小到原来的，距离不变C使两物体间的距离增为原来的2倍，质量不变D使两物体间的距离和质量都减小到原来的7对于万有引力的表达式FG，下列说法正确的是()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0时，万有引力趋近于无穷大C质量为m1的物体与质量为m2的物体受到的引力总是大小相等的，与m1、m2是否相等无关 D质量为m1的物体与质量为m2的物体受到的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力8如果已知地球的质量m5.981024 kg，太阳的质量M1.971030 kg，地球到太阳的距离R1.491011 m，那么太阳对地球的引力有多大？9地球质量大约是月球质量的81倍，

9、一个飞行器在地球和月球之间，当地球对它的引力和月球对它的引力相等时，该飞行器距地心距离与距月心距离之比为()A11 B31 C61 D9110已知太阳光从太阳射到地球需要500 s，地球绕太阳的公转周期约为3.2107 s，地球的质量约为61024 kg，则太阳对地球的引力为多大？(保留两位有效数字)11离地面高h处的重力加速度是地球表面重力加速度的，则高度h是地球半径的多少倍？12两个大小相同的实心匀质小铁球紧靠在一起，它们之间的万有引力为F；若两个半径为小铁球半径的2倍的实心匀质大铁球紧靠在一起，则它们之间的万有引力变为A2F B4F C8F D16F13宇航员站在距离某星球表面h高度处，

10、以初速度v0沿水平方向抛出一个小球，经过时间t后小球落到星球表面已知该星球的半径为R，引力常量为G，求：(1)该星球表面的重力加速度；(2)该星球的质量14. 如图所示，一个质量为M的匀质实心球，半径为R，如果从球上挖去一个直径为R的球，放在距离为d的地方求下列两种情况下两球之间的万有引力的大小(1)从球的正中心挖去；(2)从与球相切处挖去4.万有引力理论的成就1若已知地球绕太阳公转的半径为r，公转周期为T，引力常量为G，则由此可求A地球的质量 B太阳的质量 C地球的密度 D太阳的密度2已知引力常量为G，则根据下面的哪组数据可以算出地球的质量()A月球绕地球运行的周期T1及月球到地球中心的距离

11、R1B地球绕太阳运行的周期T2及地球到太阳中心的距离R2C地球绕太阳运行的速度v及地球到太阳中心的距离R2D地球表面的重力加速度g及地球到太阳中心的距离R23某星球的密度跟地球的密度相同，但它表面处的重力加速度是地面上重力加速度的4倍，则该星球的质量是地球质量的()A. B4倍 C16倍 D64倍4如果我们能测出月球表面的重力加速度g、月球的半径R和月球绕地球运转的周期T，就能根据万有引力定律“称量”月球的质量了已知引力常量为G，用M表示月球的质量，则下列各式正确的是()AM2 BM CM DM5土星周围有美丽壮观的“光环”，组成环的颗粒是大小不等、线度从1 m到10 m的尘埃、岩石，类似于卫

12、星，它们与土星中心的距离从7.3104 km延伸到1.4105 km.已知环的外缘颗粒绕土星做圆周运动的周期约为14 h，引力常量为6.671011 Nm2/ kg2，则土星的质量约为(不考虑环中颗粒间的相互作用)()A9.01016 kg B6.41017 kg C9.01025 kg D6.41026 kg6为了研究太阳演化进程，需知道目前太阳的质量M.已知地球的半径R6.4106 m，地球的质量m61024 kg，日、地中心的距离r1.51011 m，地球表面处的重力加速度g取10 m/s2，1年约为3.2107 s，试估算目前太阳的质量(保留一位有效数字，引力常量未知)7下列说法正确的

13、是()A海王星是人们直接应用万有引力定律计算出轨道而发现的B天王星是人们依据万有引力定律计算出轨道而发现的C海王星是人们经过长期的太空观测而发现的D天王星的运行轨道与由万有引力定律计算的轨道存在偏差，其原因是天王星受到轨道外的行星的引力作用，由此，人们发现了海王星8人造地球卫星A和B的质量之比为12，轨道半径之比为21，则()A它们受到地球的引力之比为11 B它们运行的线速度之比为1C. 它们运行的周期之比为21 D. 它们运行的角速度之比为319一艘宇宙飞船在一个星球表面附近沿圆形轨道环绕飞行，宇航员要估测该星球的密度，只需要 ()A. 测定飞船的环绕半径 B. 测定行星的质量C. 测定飞船

14、的环绕周期 D. 测定飞船的环绕速度10据媒体报道，“嫦娥一号”卫星环月工作轨道为圆轨道，轨道高度为200 km，运行周期为127 min.若还知道引力常量和月球平均半径，仅利用以上条件不能求出的是A月球表面的重力加速度 B月球对卫星的吸引力C卫星绕月球运行的速度 D卫星绕月球运行的加速度11某球状行星具有均匀的密度，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0，则该行星自转周期为(引力常量为G)()A. B. C. D. 12我国已成功发射了“嫦娥二号”探月卫星，该卫星在环月圆轨道绕行n圈所用的时间为t；月球半径为R0，月球表面处重力加速度为g0.(1)请推导出“嫦娥二号”卫星离月

15、球表面高度的表达式；(2)地球和月球的半径之比为4，表面重力加速度之比为6，试求地球和月球的密度之比13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，可以通过测量环中各层的线速度v与该层到土星中心的距离R之间的关系来判断下列判断正确的是()A若vR，则该层是土星的一部分 B若v2R，则该层是土星的卫星群C若v，则该层是土星的一部分 D若v2，则该层是土星的卫星群14某宇宙飞船到了某行星附近(该行星没有自转运动)，以速度v绕行星表面做匀速圆周运动，测出运动的周期为T，已知引力常量为G，则下列结论正确的是()A该行星的半径为 B该行星的平均密度为C该行星的质量为 D该行星表面的重力

16、加速度为5.宇宙航行6经典力学的局限性 A1关于地球的第一宇宙速度，下列表述正确的是()A第一宇宙速度是最大的环绕速度 B第一宇宙速度又叫脱离速度C第一宇宙速度跟地球的质量无关 D第一宇宙速度跟地球的半径无关2假设地球质量不变，而地球半径增大到原来的2倍，那么从地球上发射人造卫星的第一宇宙速度将变为原来的()A.倍 B. C. D2倍3我国成功发射了“神舟七号”飞船，在飞船进入圆形轨道环绕地球飞行时，它的线速度大小()A等于7.9 km/s B介于7.9 km/s和11.2 km/s之间C小于7.9 km/s D介于7.9 km/s和16.7 km/s之间4已知地球的半径为R，地球表面的重力加

17、速度为g，不考虑地球自转的影响(1)请推导第一宇宙速度v的表达式；(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h，求卫星运行周期T.5我国自行研制发射的“风云一号”“风云二号”气象卫星的飞行轨道是不同的，“风云一号”是极地圆形轨道卫星，其轨道平面与赤道平面垂直，周期为T112 h；“风云二号”是同步卫星，其轨道平面就是赤道平面，周期为T224 h两颗卫星相比()A“风云一号”离地面较高B“风云一号”每个时刻可观察到的地球表面范围较大C“风云一号”线速度较大D若某时刻“风云一号”和“风云二号”正好同时在赤道上某个小岛的上空，那么再过12 h，它们又将同时到达该小岛的上空6牛顿运动定律

18、不适用于下列哪些情况()A研究原子中电子的运动 B研究“神舟五号”飞船的高速发射C研究地球绕太阳的运动 D研究飞机从北京飞往纽约的航线7A、B两颗人造卫星绕地球做圆周运动，周期之比为TATB18，则轨道半径之比和运行速度之比分别为()A41和12 B41和21 C14和12 D14和218新型“长征”运载火箭将重达8.4 t的飞船向上送至近地轨道1，如图所示与火箭分离后，飞船在轨道1上以速度7.2 km/s绕地球做匀速圆周运动，则()A飞船在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B飞船在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度C飞船在轨道1上经过Q点的向心加速度大于它在轨道2上经过Q点的向心加速度D

19、飞船在轨道2上经过P点的向心加速度等于它在轨道3上经过P点向心加速度9假定宇宙空间站绕地球做匀速圆周运动，则在空间站上，下列实验不能做成的是A用天平称物体的质量 B用弹簧测力计测物体所受的重力C用弹簧测力计测拉力 D用水银气压计测飞船上密闭舱内的气体压强10如图所示，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()Ab所需的向心力最小Bb、c的周期相同，且大于a的周期Cb、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度Db、c的线速度大小相等，且小于a的线速度11已知太阳到地球的距离与地球到月球的距离之比约为390，月球绕地球运行的周期约为27天利用上述数据

20、以及日常的天文知识，可估算出太阳对月球的万有引力与地球对月球的万有引力之比约为()A0.2 B2C20 D20012地球上有两位相距非常远的观察者都发现自己的正上方各有一颗人造卫星相对于自己静止不动，则这两位观察者的位置以及两颗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，两颗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，两颗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，两颗卫星到地球中心的距离一定相等D两人都在赤道上，两颗卫星到地球中心的距离可以不等，但应成整数倍13美国地球物理专家通过计算得知，因为日本的地震导致地球自转快了1.6 s，通过理论分析下列说法

21、正确的是()A地球赤道上物体所受的重力会略变小 B地球赤道上物体所受的重力会略变大C地球同步卫星的高度略调小 D地球同步卫星的高度略调大14关于人造地球卫星，以下说法正确的是()A根据公式v，环绕速度随R的增大而增大B根据公式v，环绕速度随R的增大而减小C根据公式FG，当R增大到原来的4倍时，卫星的向心力为原来的D根据公式Fm，当R增大到原来的2倍时，卫星的向心力减为原来的15美国航空航天管理局发射了“月球勘测轨道器(LRO)”LRO每天在50 km的高度穿越月球两极上空10次若以T表示LRO在离月球表面高h处的轨道上做匀速圆周运动的周期，以R表示月球的半径，求：(1)LRO运行时的向心加速度

22、an；(2)月球表面的重力加速度g.5.宇宙航行6经典力学的局限性B1由于地球的自转，使得静止在地面上的物体绕地轴做匀速圆周运动对于这些做匀速圆周运动的物体，以下说法正确的是()A向心力指向地心 B速度等于第一宇宙速度C加速度等于重力加速度 D周期与地球自转的周期相等2关于第一宇宙速度，下列说法正确的是()A它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度B它是人造地球卫星在近地圆形轨道上的运行速度C它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度D它是卫星沿椭圆轨道运行时在近地点的速度3如图所示，“嫦娥一号”卫星在椭圆轨道的近地点P处(距地面600 km)将发动机短时点火，实施变轨，变轨后卫星进入远地点高度约

23、为3.7105 km的椭圆轨道，直接奔向月球，则卫星在近地点变轨后的运行速度()A小于7.9 km/s B介于7.9 km/s和11.2 km/s之间C大于11.2 km/s D介于11.2 km/s和16.7 km/s之间4恒星演化发展到一定阶段，可能成为恒星世界的“侏儒”中子星中子星的半径较小，一般为720 km，但它的密度大得惊人若某中子星的半径为10 km，密度为1.21017 kg/m3，那么该中子星的第一宇宙速度约为多少？5地球同步卫星又称通讯卫星，下列关于通讯卫星的说法中正确的是()A为避免通讯卫星在轨道上相撞，应使它们在不同的轨道上运行B通讯卫星定点在地球赤道上空某处，所有通讯

24、卫星的周期都是24 hC不同国家发射通讯卫星的地点不同，这些卫星的轨道不一定在同一平面上D不同通讯卫星运行的线速度大小是相同的，加速度的大小也是相同的6同步卫星的加速度为a1，运行速度为v1；地面附近的卫星的加速度为a2，运行速度为v2；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a3，运行速度为v3.则()Av2v1v3 Bv3v1v2 Ca2a3a1 Da2a1a37下列说法中正确的是()A经典力学认为力学规律在任何参考系中都是相同的B狭义相对论认为一切物理规律在任何惯性系中都是相同的C广义相对论认为一切物理规律在任何参考系中都是相同的D真空中光速在不同的惯性系中都是相同的8关于同步通信卫星，

25、以下说法中正确的是()A. 同步通信卫星的运行轨道可以是椭圆B. 同步通信卫星可沿与赤道平面成一定角度的轨道运行C. 同步通信卫星运行的轨道半径是确定的D. 如果需要，同步通信卫星可以定点在北京上空9关于人造地球卫星及其中物体的超重、失重问题，下列说法中正确的是()A在发射过程中向上加速时发生超重现象B在降落过程中向下减速时发生超重现象C进入轨道后做匀速圆周运动时发生失重现象D失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的10如图所示，A、B、C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，可知线速度vAvBFBFCC角速度ABC D向心加速度a

26、AaBaC11火星直径约为地球的一半，质量约为地球的十分之一，它绕太阳公转的轨道半径约为地球公转半径的1.5倍根据以上数据，下列说法正确的是()A火星表面的重力加速度比地球表面的小 B火星公转的周期比地球的长C火星公转的线速度比地球的大 D火星公转向心加速度比地球的大12星球上的物体脱离星球引力所需的最小速度称为第二宇宙速度星球的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是v2v1.已知某星球的半径为r，它表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的，不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为 A. B. C. D. gr13如图所示，中国在太原卫星发射中心以一箭双星方式，用“长征四号丙”运载火箭

27、将“遥感卫星八号”成功送入太空，搭载发射的中国首颗公益小卫星“希望一号”也顺利进入预定的轨道假设这两颗卫星的轨道都为圆形，“遥感卫星八号”离地面的高度为300 km，“希望一号”卫星离地面的高度为1200 km，已知地球半径为6400 km.根据以上信息可知A“遥感卫星八号”与“希望一号”卫星的运行速度之比为21B“遥感卫星八号”与“希望一号”卫星的周期之比为21C“遥感卫星八号”与“希望一号”卫星的向心加速度之比为57764489D“遥感卫星八号”与“希望一号”卫星的向心力之比为5776448914继神秘的火星之后，土星也成了全世界关注的焦点经过近7年35.2亿公里在太空中风尘仆仆的穿行后，

28、美国航天局和欧洲航天局合作研究的“卡西尼号”土星探测器于美国东部时间2006年6月30日(北京时间7月1日)抵达预定轨道，开始“拜访”土星及其卫星家族这是人类首次针对土星及其31颗已知卫星进行最详尽的探测若“卡西尼号”探测器进入绕土星飞行的轨道，在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星飞行，环绕n周飞行时间为t，引力常量为G.求土星的质量和平均密度单元测评六(A)一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分在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2分，有选错的得0分)1关于公式k中的k，下列说法正确的是()Ak是一个普

29、适恒量，对于绕行星运动的卫星和绕太阳运动的行星都是相同的Bk是一个对于绕太阳运动的不同行星有不同数值的常数Ck是一个对于绕太阳运动的不同行星有相同数值的常数，常数只跟太阳质量有关D对于绕地球运动的不同的卫星，k的数值也是相同的，但此值只跟地球质量有关2如图所示，a、b、c三个圆的圆心均在地球的自转轴线上，对环绕地球做匀速圆周运动的卫星而言()A卫星的轨道可能为a B卫星的轨道可能为bC卫星的轨道可能为c D同步卫星的轨道只可能为b3由于地球上的物体都随地球自转，则下列说法正确的是()A地球上的物体都具有自转的向心加速度B同一纬度，高处物体自转的向心加速度比低处物体的大C赤道地区物体自转的向心加速度比两极的大D地球对物体的万有引力是产生物体自转向心加速度的唯一原因4人造地球卫星环绕地球做匀速圆周运动时，以下叙述正确的是()A卫星的速度一定大于或等于第一宇宙速度