高一物理圆周运动与万有引力测试题

惠安三中2009-2010学年（下）高一物理（必修2）单元测试第四、五章：圆周运动与万有引力命题：陈晶审核：黄志洪说明：题目中计算用到的g没有说明的取10m/s2一、单项选择题（3×12=36分）1．做匀速圆周运动的物体，下列哪些量是不变的（）A．线速度B．角速度C．向心加速度D．向心力2．如图所示，小物块A与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起作匀速圆周运动，则下列关于A的受力情况说法正确的是A．受重力、支持力B．受重力、支持力和指向圆心的摩擦力C．受重力、支持力、摩擦力和向心力D．受重力、支持力和与运动方向相同的摩擦力3．关于环绕地球运转的人造地球卫星，有如下几种说法，其中正确的是（）A.轨道半径越小，速度越小，周期越长B.轨道半径越大，速度越大，周期越短C.轨道半径越大，速度越大，周期越长D.轨道半径越大，速度越小，周期越长4．关于地球同步通讯卫星，下述说法正确的是()A.同步通讯卫星上的物体不受重力的作用B.它运行的线速度介于第一和第二宇宙速度之间C.地球同步通讯卫星的轨道是唯一的(赤道上方一定高度处)D.它可以通过北京的正上方5．科学家们推测，太阳系的第十颗行星就在地球的轨道上，从地球上看，它永远在太阳的背面，人类一直未能发现它，可以说是“隐居”着的地球的“孪生兄弟”．由以上信息可以确定：（）A.这颗行星的公转周期与地球相等B．这颗行星的半径等于地球的半径C.这颗行星的密度等于地球的密度D．这颗行星上同样存在着生命6．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.某行星的密度D.太阳的密度7．一宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，飞船原来的线速度是v1，周期是T1，假设在某时刻它向后喷气做加速运动后，进入新轨道做匀速圆周运动，运动的线速度是v2，周期是T2，则（）A．v1＞v2，T1＞T2B．v1＞v2，T1＜T2C．v1＜v2，T1＞T2D．v1＜v2，T1＜T28．质量为m的汽车，以速率v通过半径为r的凹形桥，在桥面最低点时汽车对桥面的压力大小是：()A．mgB．mv2/rC．mg-mv2/rD．mg+mv2/r9.有三颗质量相同的人造地球卫星1、2、3，1是放置在赤道附近还未发射的卫星，2是靠近地球表面做圆周运动的卫星，3是在高空的一颗地球同步卫星。比较1、2、3三颗人造卫星的运动周期T、线速度，角速度和向心力F，下列判断正确的是()A．123TTTB．132C．132D．123FFF10．因“光纤之父”高锟的杰出贡献，早在1996年中国科学院紫金山天文台就将一颗于1981年12月3日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”。假设高锟星为均匀的球体，其质量为地球质量的1/k倍，半径为地球半径的1/q倍，则“高锟星”表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的A．q/k倍B．k/q倍C．q2/k倍D．k2/q倍11．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，关闭发动机的航天飞机在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近，并将在椭圆的近月点B处与空间站对接。已各空间站绕月轨道为r，周期为T，万有引力常量为G，月球的半径为R．那么以下选项错误的是A．航天飞机到达B处由椭圆轨道进入空间站轨道时必须减速B．图中的航天飞机正在加速地飞向B处C．月球的质量为2324GTrMD．月球的第一宇宙速度为Trv212.为了迎接太空时代的到来，美国国会通过一项计划：在2050年前建造成太空升降机，就是把长绳的一端搁置在地球的卫星上，另一端系住升降机，放开绳，升降机能到达地球上，人坐在升降机里，在卫星上通过电动机把升降机拉到卫星上。已知地球表面的重力加速g＝10m/s2，地球半径R＝6400km，地球自转周期为24h。某宇航员在地球表面用体重计称得体重为800N，站在升降机中，当升降机以加速度a＝10m/s2垂直地面上升，这时此人再一次用同一体重计称得视重为850N，忽略地球公转的影响，根据以上数据不．能．求出的物理量是A．可以求出宇航员的质量B．可以求出升降机此时距地面的高度C．可以求出升降机此时所受万有引力的大小D．如果把绳的一端搁置在同步卫星上，可知绳的长度至少有多长二、填空题（22分，每空2分）13.如图所示皮带转动轮，大轮直径是小轮直径的2倍，A是大轮边缘上一点，B是小轮边缘上一点，C是大轮上一点，C到圆心O1的距离等于小轮半径。转动时皮带不打滑，则A、B两点的角速度之比ωA：ωB＝_，B、C两点向心加速度大小之比aB：aC＝___。14.一个2.0kg的物体在半径是1.6m的圆周上以4m／s的速率做匀速圆周运动，则向心加速度为m／s2，所需向心力为N。15.两颗人造卫星A、B的质量之比mA∶mB=1∶2，轨道半径之比rA∶rB=1∶3，某一时刻它们的连线通过地心，则此时它们的线速度之比vA∶vB=，向心加速度之比aA∶aB=，向心力之比FA∶FB=。16.右图中，有两颗人造地球卫星围绕地球运动，它们运行的轨道可能是___________,不可能是___________.17.离地面某一高度h处的重力加速度是地球表面重力加速度的21，则高度h是地球半径的＿＿＿＿＿＿＿倍。18.已知月球的半径为r,月球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G,若忽略月球的自转,则月球的平均密度表达式为＿＿＿＿＿＿＿＿。三、计算题（本题共4小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）19.（10分）神舟五号载人飞船在绕地球飞行的第5圈进行变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度h的圆形轨道.已知地球半径R，地面处的重力加速度g.试导出飞船在上述圆轨道上运行的周期T的公式（用h、R、g表示）.20.宇航员在某星球表面让一个小球从h高度做自由落体运动，经过时间t小球落到星球表面。（1）求该星球表面附近的重力加速度g；（2）已知该星球的半径为R，求该星球的质量M。21．在地球表面，某物体用弹簧秤竖直悬挂且静止时，弹簧秤的示数为160N，把该物体放在航天器中，若航天器以加速度a＝g/2（g为地球表面的重力加速度）竖直上升，在某一时刻，将该物体悬挂在同一弹簧秤上，弹簧秤的示数为90N，若不考虑地球自转的影响，已知地球半径为R=6.4×103km，取g=10m/s2。求：（1）此时物体所受的重力；（2）此时航天器距地面的高度。22.（12分）（2010年高考全国卷1理综）如右图，质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速圆周运动，星球A和B两者中心之间的距离为L。已知A、B的中心和O三点始终共线，A和B分别在O的两侧。引力常数为G。（1）求两星球做圆周运动的周期：（2）在地月系统中，若忽略其他星球的影响，可以将月球和地球看成上述星球A和B，月球绕其轨道中心运行的周期为1T。但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动的，这样算得的运行周期记为2T。已知地球和月球的质量分别为245.9810kg和227.3510kg。求2T与1T两者平方之比。（结果保留3位小数）①②③班级＿＿＿＿＿＿姓名＿＿＿＿＿＿＿号数＿＿＿＿＿惠安三中2009-2010学年（下）高一物理（必修2）单元测试第四、五章：圆周运动与万有引力命题：陈晶审核：黄志洪一、单项选择题（36分）二、填空题（22分，每空2分）13、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。14、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。15、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。16、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。17、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。18、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。三、计算题（42分）19、（10分）解：20、（10分）解：（1）（2）21、（10分）解：（1）（2）22.（12分）解：（1）（2）题号123456789101112答案惠安三中2009-2010学年（下）高一物理（必修2）单元测试第四、五章：圆周运动与万有引力参考答案一、单项选择题（36分）二、填空题（22分，每空2分）13、14、15、16、17、18、三、计算题（42分）19、（10分）解：20、（10分）解：21、（10分）解:22．（12分）解:题号123456789101112答案BBDCABBDBCDC