2015-2016物理必修二第六章习题(打印)

112015-2016学年下期第六章知识点复习第一类问题：涉及重力加速度“g”的问题解题思路：天体表面重力（或“轨道重力”）等于万有引力，即2RMmGmg【题型一】两星球表面重力加速度的比较1、一个行星的质量是地球质量的8倍，半径是地球半径的4倍，这颗行星表面的重力加速度是地球表面重力加速度的多少倍？【题型二】轨道重力加速度的计算2、地球半径为R，地球表面重力加速度为0g，则离地高度为h处的重力加速度是（）A．202)(hRghB．202)(hRgRC．20)(hRRgD．20)(hRhg【题型三】求天体的质量或密度3、已知下面的数据，可以求出地球质量M的是（引力常数G是已知的）（）A．月球绕地球运行的周期T1及月球到地球中心的距离R1B．地球“同步卫星”离地面的高度C．地球绕太阳运行的周期T2及地球到太阳中心的距离R2D．人造地球卫星在地面附近的运行速度v和运行周期T34、若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，已知其周期为T，引力常量为G，那么该行星的平均密度为（）A.32GTB.24GTC.42GTD.23GT第二类问题：圆周运动类的问题解题思路：万有引力提供向心力，即rmrvmrTmmarMmGn222224【题型四】求天体的质量或密度5、继神秘的火星之后，今年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，美航空航天局和欧航空航天局合作研究的“卡西尼”号土星探测器于美国东部时间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颗已知卫星最详尽的探测！若“卡西尼”号探测器进入绕土星飞行的轨22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。试计算土星的质量和平均密度。【题型五】求人造卫星的运动参量（线速度、角速度、周期等）问题6、两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动，周期之比为8:1:BATT，则轨道半径之比和运动速率之比分别为（）A.2:1:,1:4:BABAvvRRB.1:2:,1:4:BABAvvRRC.1:2:,4:1:BABAvvRRD.2:1:,4:1:BABAvvRR【题型六】求星球的第一宇宙速度问题7、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，半径是地球的1.5倍，这个行星的第一宇宙速度约为（）A.2km/sB.4km/sC.16km/sD.32km/s【题型七】分析地球同步卫星的问题8、我国发射的“亚洲一号”地球同步通信卫星的质量为l．24t，在某一确定的轨道上运行．下列说法正确的是（）A．“亚洲一号”卫星定点在北京正上方太空，所以我国可以利用它进行电视转播B．“亚洲一号”卫星的轨道平面一定与赤道平面重合C．若要发射一颗质量为2.48t的地球同步通信卫星，则该卫星的轨道半径将比“亚洲一号”卫星轨道半径小D．若要发射一颗质量为2.48t的地球同步通信卫星，则该卫星的轨道半径和“亚洲一号”卫星轨道半径一样大9、已知地球半径R=6.4×106m，地球质量M=6.0×1024kg，地面附近的重力加速度g=9.8m/s2，第一宇宙速度v1=7.9×103m/s。若发射一颗地球同步卫星，使它在赤道上空运转，其高度和速度应为多大？【题型八】地球赤道上的物体、地球同步卫星与近地卫星的比较3310、已知地球赤道上的物体随地球自转的线速度大小为v1、向心加速度大小为a1，近地卫星线速度大小为v2、向心加速度大小为a2，地球同步卫星线速度大小为v3、向心加速度大小为a3。设近地卫星距地面高度不计，同步卫星距地面高度约为地球半径的6倍。则以下结论正确的是（）A．1632vvB．7132vvC．7131aaD．14931aa第三类问题：变轨问题解决思路：离心与向心，牛顿第二定律等11、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B.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C.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D.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12、我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下向月球靠近，并将与空间站在B处对接，已知空间站绕月轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，下列说法中正确的是（）A．图中航天飞机正加速飞向B处B．航天飞机在B处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速C．根据题中条件可以算出月球质量D．根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小【综合题训练】13、宇航员在月球表面附近自高h处以初速度v0水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为L，已知月球半径为R，万有引力常量为G。求：（1）求月球表面的重力加速度g′多大？（2）月球的质量M？（3）若在月球附近发射一颗卫星，则卫星的绕行速度v为多少？14、已知万有引力常量G，地球半径R，月球和地球之间的距离r，同步卫星距地面的高度h，月球绕地球的运转周期T1，地球的自转周期T2，地球表面的重力加速度g。某同学根据以上条件，提出一种估算地球质量M的方法：同步卫星绕地球作圆周运动，由hTmhMmG222得2324GThM（1）请判断上面的结果是否正确，并说明理由。如不正确，请给出正确的解法和结果。（2）请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法并解得结果。上面的结果是错误的，地球的半径R在计算过程中不能忽略。44（1）正确的解法和结果：由)(4)(2222hRTmhRMmG得2232)(4GThRM（2）方法一：对月球绕地球做圆周运动，由rTmrMmG21224，得21324GTrM方法二：在地面，重力近似等于万有引力，由mgRMmG2，得GgRM21.一群小行星在同一轨道上绕太阳旋转，这些小行星具有（）A.相同的速率B.相同的加速度C.相同的运转周期D.相同的角速度2.某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球轨道半径的1/3，则此卫星运行的周期大约是()A．1－4天之间B．4－8天之间C．8－16天之间D．16－20天之间3某行星半径为R，万有引力常数为G，该行星表面的重力加速度为g，则该行星的质量为______。（忽略行星自转）4、甲、乙两个质点间的万有引力大小为F，若甲质点的质量不变，乙质点的质量增大为原来的2倍，同时它们间的距离减为原来的1/2，则甲、乙两个质点间的万有引力大小将变为（）A.FＢ.F/2Ｃ.8FＤ.4F5、各行星的运动近似看作匀速圆周运动，则离太阳越远的行星（）A.周期越小Ｂ.线速度越小Ｃ.角速度越小Ｄ.向心加速度越小6、一颗小行星环绕太阳做匀速圆周运动的半径是地球公转半径的4倍，则这颗小行星的运转周期是()A.4年B.6年C．8年D.9年7、已知两颗人造卫星A.B绕地球做匀速圆周运动，周期之比为１：８。则轨道半径之比和运动速率之比分别为()A.4:1,1:2B.4:1,2:1C.1:4,1:2D.1:4,2:18、假设一小型火箭在高空绕地球作匀速圆周运动，如果沿其运动相反的方向喷出一部分气体，不计空气阻力，则有（）A.火箭一定离开原来的轨道运动；B.火箭的轨道半径一定减小；C.火箭的轨道半径一定增大；D.火箭仍沿原来的轨道运动。GgRM2559、火星的半径约为地球半径的一半，质量约为地球质量的1/9，那么()A.火星的密度约为地球密度的9/8B.火星表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的9/4C.火星表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的4/9D.火星上的第一宇宙速度约为地球上第一宇宙速度的2/310、同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星（）A.它可以在地面上任一点的正上方，且离地面高度可任意选择B.它可以在地面上任一点的正上方，且离地面高度一定C.它只能在赤道正上方，但离地面高度可任意选择D.它只能在赤道正上方，且离地面高度一定11、关于第一宇宙速度，下面说法中正确的是（）A.它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度B.它是人造地球卫星绕地球飞行的最大速度C.它是人造地球卫星在靠近地球表面的圆形轨道上的运行速度D.它是发射人造地球卫星所需要的最小地面发射速度12、开普勒关于行星运动规律的表达式R3/T2=k，以下理解正确的是（）A.k是一个与行星无关的常量B.R代表行星运动的轨道半径C.T代表行星运动的自转周期D.T代表行星绕太阳运动的公转周期13、一行星沿一椭圆轨道绕太阳运动，在由近日点到远日点的过程中，以下说法中正确的是（）A.行星的加速度逐渐减小B.行星的动能逐渐减小C.行星与太阳间的引力势能逐渐增大D.行星与太阳间的引力势能跟动能的和保持不变14、关于万有引力定律，下列说法正确的是（）A.只有天体之间才有万有引力B.牛顿把地球表面的动力学关系应用到天体间，发现了万有引力定律C.万有引力常量G是卡文迪许第一个由实验的方法测定的，它没有单位D.当两个物体之间的距离为0时，万有引力无穷大15、人造地球卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度为v，角速度为ω，加速度为a，周期为0T有一颗人造地球卫星在离地面高度为地球半径的轨道上做匀速圆周运动，则（）66A.它的速度为2vB.它的运动周期为T2C.它的加速度为4aD.它的角速度为16、已知月球表面的自由落体加速度是地球表面的自由落体加速度的61，在月球上和地球上以同样水平速度从同样的高度抛出相同质量的两个小球，比较两个小球落地点到抛出点的水平距离，在月球上的距离和地球上的距离之比，是下列给出的数据中的（）A．61B．6C．6D．3617、某行星的卫星，在接近行星的轨道上运动，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18、地球质量约为月球质量的81倍，当登月飞船航行到地球与月球中心连线上的某一点时，飞船受到的地球引力等于飞船受到的月球引力，方向相反，这一位置距地心距离和月心距离之比为()。19、已知两行星绕太阳运动的半长轴之比为b，则它们的公转周期之比为()。20、身高为2m的宇航员，用背越式跳高，在地球上能跳2m，在另一星上能跳5m，若只考虑重力因素影响，运动员起跳速度大小相同，地球表面重力加速度为g，则该星球表面重力加速度约为()g。21、已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，万有引力恒量为G，用以上各量表示地球质量M=()。22、月球绕地球运动的轨道半径约为地球半径的60倍，运行周期约为27天，应用开普勒定律计算：在赤道平面内离地多高时，人造地球卫星随地球一起运动，就象停留在天空中不动一样（地球同步卫星）？（R地=6400km）23.两颗靠得较近的天体容易形成双星系统．它们在万有引力的作用下，绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动．由天文观测所得，某双星系统中，两星体中心距离为r，两星体的质77量分别为m1和m2．则两星体绕共同圆心做匀速圆周运动的轨道半径之比r1：r2=______，它们共同的角速度为______．（引力常量为G）第五章部分知识点练习1.汽车沿半径为R=100m的圆跑道行驶，设跑道的路面是水平的，路面作用于车的静摩擦力的最大值是车重的，要使汽车不致冲出圆跑道，车速最大不能超过______．2.做平抛运动的物体，每秒速度的增量总是（）A.大小相等，方向相同B.大小不等，方向不同C.大小相等，方向不同D.大小不等，方向相同3.如图所示，用一小车通过轻绳提升一货物，某一时刻，两段绳恰好垂直，且拴在小车一端的绳与水平方向的夹角为θ，此时小车的速度为v0，则此时货物的速度为（）A.B.v0sinθC.v0cosθD.v04下列现象中，与离心现象有关的是（）A.用洗衣机脱去湿衣服中的水B.旋转雨伞上的水滴C.汽车紧急刹车时，乘客身体向前倾斜D.运动员将链球旋转起来后掷出.5.在一次投球游戏中，小刚同学调整好力度