高中物理必修二难题

试卷第1页，总10页1．如图，近地人造卫星和月球绕地球的运行轨道可视为圆．设卫星、月球绕地公转周期分别为T卫、T月，地球自转周期为T地，则A．T卫＜T月B．T卫＞T月C．T卫＜T地D．T卫=T地2．如图所示，极地卫星的运行轨道平面通过地球的南、北两极（轨道可视为圆轨道，图中外围虚线），若测得一个极地卫星从北纬30°的正上方，按图示方向（图中逆时针方向）第一次运行至南纬60°正上方时所用时间为t，已知：地球半径为R（地球可看做球体），地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，由以上条件可以求出A．卫星运动的周期B．卫星距地面的高度C．卫星质量D．卫星所受的向心力3．2013年12月2日，牵动亿万中国心的嫦娥三号探测器顺利发射。嫦娥三号要求一次性进入近地点210公里、远地点约36．8万公里的地月转移轨道，如图所示，经过一系列的轨道修正后，在P点实施一次近月制动进入环月圆形轨道I。再经过系列调控使之进人准备“落月”的椭圆轨道II。嫦娥三号在地月转移轨道上被月球引力捕获后逐渐向月球靠近，绕月运行时只考虑月球引力作用。下列关于嫦娥三号的说法正确的是（）卫星地球月球试卷第2页，总10页A.发射“嫦娥三号”的速度必须达到第二宇宙速度B.沿轨道I运行至P点的速度小于沿轨道II运行至P点的速度C.沿轨道I运行至P点的加速度等于沿轨道II运行至P点的加速度D.沿轨道I运行的周期小于沿轨道II运行的周期4．一位同学为了测算卫星在月球表面附近做匀速圆周运动的环绕速度，提出了如下实验方案：在月球表面以初速度v0竖直上抛一个物体，测出物体上升的最大高度h，已知月球的半径为R，便可测算出绕月卫星的环绕速度。按此方案，绕月卫星的环绕速度为（）A.02hvRB.02hvRC.02RvhD.02Rvh5．美国宇航局2011年12月5日宣布，他们发现了太阳系外第一颗类似地球的、可适合居住的行星，把它命名为“开普勒-22b”，它每290天环绕着一颗类似于太阳的恒星运转一周，距离地球约600光年，体积是地球的2.4倍。已知万有引力常量和地球表面的重力加速度。根据以上信息，下列推理中正确的是A．若能观测到该行星的轨道半径，可求出该行星所受的万有引力B．若该行星的密度与地球的密度相等，可求出该行星表面的重力加速度C．根据地球的公转周期与轨道半径，可求出该行星的轨道半径D．若已知该行星的密度和半径，可求出该行星的轨道半径6．宇航员在地球和某星球表面做了两个对比实验.实验一:在该星球和地球上以同样的高度和初速度平抛同一物体，发现其水平射程是地球上的4倍.实验二:飞船绕该星球表面的运行周期是它绕地球表面运行周期的2倍.则该星球与地球的质量之比和半径之比分别是试卷第3页，总10页（）A．1256，14B．1256，18C．164，14D．116，117．为了测量某行星的质量和半径，宇航员记录了登陆舱在该行星表面做圆周运动的周期T，登陆舱在行星表面着陆后，用弹簧称称量一个质量为m的砝码读数为N。已知引力常量为G。则下列计算中错误的是：A．该行星的质量为344316NTmGB．该行星的半径为mNT224C．该行星的密度为23GTD．在该行星的第一宇宙速度为mNT28．如图所示，有一个质量为M，半径为R，密度均匀的大球体。从中挖去一个半径为R／2的小球体，并在空腔中心放置一质量为m的质点，则大球体的剩余部分对该质点的万有引力大小为（已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零）()A．2RMmGB．0C．2RMm4GD．22RMmG9．有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则()试卷第4页，总10页A.a的向心加速度等于重力加速度gB．在相同时间内b转过的弧长最长C．c在4小时内转过的圆心角是6D．d的运动周期有可能是20小时10．随着地球资源的日益匮乏和环境的日益恶劣，人类设想在地球远地轨道上建立一个未来的圆环形太空城。远远看去，好像一个巨大的车轮，圆环形的直径为D，“轮胎”是一个空心的大圆环，其内部直径为d（Dd），是太空城的生活区。同时，太空城还绕着自己的中心轴慢慢旋转，利用旋转时产生的离心效应而制造出人造重力，生活在其中的人类就有脚踏实地的感觉。已知地球半径R，表面重力加速度为g，地球自转周期为T，空间站轨道半径r。下列说法中正确的是A．太空城中的“地面”在图示的下表面B．当太空城稳定地转动时，若在“生活区”上空某处静止释放一个物体，让太空城里的你来观察，你会观察到物体沿径向垂直太空城外边缘加速下落试卷第5页，总10页C．若忽略太空城的自转，则太空城的绕地球转动的周期为323rTRD．若太空城的转速刚能提供和地球表面的实际重力加速度效果相同的人造“重力”，那么太空城自转的角速度为2gD11．据报道．我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空，经过4次变轨控制后，于5月l日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道。关于成功定点后的“天链一号01卫星”，下列说法正确的是A．离地面高度一定，相对地面静止B．绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大C．向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等D．运行速度大于7.9km/s12．将火星和地球绕太阳的运动近似看成是同一平面内的同方向绕行的匀速圆周运动，已知火星的轨道半径111103.2rm，地球的轨道半径为112105.1rm，根据你所掌握的物理和天文知识，估算出火星与地球相邻两次距离最小的时间间隔约为A．1年B．2年C．3年D．4年13．一颗月球卫星在距月球表面高为h的圆形轨道运行，已知月球半径为R，月球表面的重力加速度大小为月g，引力常量为G，由此可知A.月球的质量为GRg2月B.月球表面附近的环绕速度大小为hRg月C.月球卫星在轨道运行时的向心加速度大小为月ghRR+D.月球卫星在轨道上运行的周期为月2ghR+试卷第6页，总10页14．以下有关物理学概念或物理学史说法正确的有A．匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动，速度方向始终为切线方向B．牛顿发现了万有引力定律，库仑用扭秤实验测出了万有引力恒量的数值，从而使万有引力定律有了真正的实用价值C．行星绕恒星运动轨道为圆形，则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比23TKR为常数，此常数的大小与恒星的质量和行星的速度有关D．奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象，感应电流的方向遵从楞次定律，这是能量守恒定律的必然结果15．我国月球探测活动的第一步“绕月”工程和第二步“落月”工程已按计划在2013年以前顺利完成。假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B时再次点火进入月球近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动，下列判断正确的是A．飞船在轨道Ⅰ上的运行速率02gRvB．飞船在A点处点火变轨时，动能增大C．飞船从A到B运行的过程中机械能增大D．飞船在轨道Ⅲ绕月球运动一周所需的时间0RTg16．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，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示。卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是试卷第7页，总10页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上运动一周的时间大于它在轨道2上运动一周的时间。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。17．质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时，引力势能可表示为，其中G为引力常量，M为地球质量。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g。某卫星原来在半径为rl的轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于受到极稀薄空气的摩擦作用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为r2，则此过程中因摩擦而产生的热量为A．12211rrmgRB．21211rrmgRC．122112rrmgRD．212112rrmgR18．深空探测器“探路者”号宇宙飞船在宇宙深处飞行的过程中，发现甲、乙两颗均匀球形天体，两天体各有一颗靠近其表面飞行的卫星，测得两颗卫星的周期相等，以下判断正确的是：A．天体甲、乙的质量一定不相等B．两颗卫星的线速度一定相等C．天体甲、乙的密度一定相等D．天体甲、乙表面的重力加速度之比等于它们半径的反比19．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S1和S2构成，试卷第8页，总10页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，S1到C点的距离为r1，S1和S2的距离为r，已知引力常量为G。由此可求出S2的质量为：A．22124()rrrGTB．23124rGTC．2324rGTD．22124rrGT20．（多选）宇宙飞船在近地轨道绕地球作圆周运动，说法正确的有（）A.宇宙飞船运行的速度不变，速率仅由轨道半径确定B.放在飞船地板上的物体对地板的压力为零C.在飞船里面能用弹簧秤测量拉力D.在飞船里面能用天平测量质量21．A、B两颗地球卫星在同一轨道中同向运行，如图所示，若要使B卫星追上A卫星，下列方法可行的有（）A．B卫星减速B．B卫星加速C．B卫星先减速，再加速D．B卫星先加速，再减速22．假设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，则（）A．同步卫星的运行速度是第一宇宙速度的n1B．同步卫星的运行速度是第一宇宙速度的n1试卷第9页，总10页C．同步卫星的运行速度是地球赤道上的物体随地球自转速度的2n倍D．同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的n123．两颗人造卫星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:BABAvvRR24．两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m1、m2，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.向心力与质量成正比D.轨道半径与质量成反比25．地球半径为R，地面重力加速度为g，地球自转周期为T，地球同步卫星离地面的高度为h，则地球同步卫星的线速度大小为试卷第10页，总10页第II卷（非选择题）请点击修改第II卷的文字说明答案第1页，总2页参考答案1．AC2．AB3．C4．D5．B6．A7．B8．D9．B10．BD11．AB12．B13．A14．D15．A16．D17．C18．C19．D20．BC21．C本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第2页，总2页22．B23．C24．ABD25．AC