r 知v ＝GM
r ，飞船
飞行速度与其质量m 无关，故④错误，综上所述A 正确。
7．北京时间2005年7月4日下午1时52分(美国东部时间7月4日凌晨1时52分)探测器成功撞击“坦普尔一号”彗星，投入彗星的怀抱，实现了人类历史上第一次对彗星的“大对撞”，如图所示。假设“坦普尔一号”彗星绕太阳运行的轨道是一个椭圆，其运动周期为年，则关于“坦普尔一号”彗星的下列说法中正确的是( )
A ．绕太阳运动的角速度不变
B ．近日点处线速度大于远日点处线速度
C ．近日点处加速度大于远日点处加速度
D ．其椭圆轨道半长轴的立方与周期的平方之比是一个与太阳质量有关的常数 答案：BCD
解析：由开普勒第二定律知近日点处线速度大于远日点处线速度B 正确；由开普勒第三定律可知D 正确；由万有引力提供向心力得C 正确。
8．2013年6月11日17时38分，我国利用“神舟十号”飞船将聂海胜、张晓光、王亚平三名宇航员送入太空。设宇航员测出自己绕地球做匀速圆周运动的周期为T ，离地高度为H ，地球半径为R ，则根据T 、H 、R 和引力常量G ，能计算出的物理量是( )
A ．地球的质量
B ．地球的平均密度
C ．飞船所需的向心力
D ．飞船线速度的大小
答案：ABD
解析：由G Mm R ＋H 2
＝m 4π2T 2(R ＋H )，可得：M ＝4πR ＋H 3GT 2，选项A 可求出；又根据ρ＝M
43πR 3，选项B 可求出；根据v ＝2πR ＋H
T ，选项D 可求出；由于飞船的质量未知，所以无法确定飞船的向心力。
9.土星外层上有一个环(如图)，为了判断它是土星的一部分还是土星的卫星群，可以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( )
A ．若v ∝R ，则该层是土星的一部分
B ．若v 2∝R ，则该层是土星的卫星群
C ．若v ∝1
R ，则该层是土星的一部分 D ．若v 2∝1
R ，则该层是土星的卫星群 答案：AD
解析：若为土星的一部分，则它们与土星绕同一圆心做圆周运动的角速度应与土星相同，根据v ＝Rω可知v ∝R 。若为土星的卫星群，则由公式G Mm R 2＝m v 2R 可得：v 2∝1
R ，故应选A 、D 。
10．迄今发现的二百余颗太阳系外行星大多不适宜人类居住，绕恒星“Gliese581”运行的行星“G1－581c”却很值得我们期待。该行星的温度在0℃到40℃之间，质量是地球的6倍、直径是地球的倍，公
转周期为13个地球日。“Gliese581”的质量是太阳质量的倍。设该行星与地球均视为质量分布均匀的球体，绕其中心天体做匀速圆周运动，则( )
A ．在该行星和地球上发射卫星的第一宇宙速度相同
B ．如果人到了该行星，其体重是地球上的22
3倍 C ．该行星与“Gliese581”的距离是日地距离的
13365倍
D ．由于该行星公转速度比地球大，地球上的物体如果被带上该行星，其质量会稍有变化 答案：BD
解析：本题考查了万有引力定律在天体中的应用。解题关键是明确中心天体对行星的万有引力提供了行星的向心力，对行星的卫星有G Mm r 2＝m v 2
r ，得v ＝
GM
r ，将质量关系和半径关系代入得第一宇
宙速度关系为v 行v 地
＝2，选项A 错误；由G Mm r 2＝mg 得，人在该行星上的体重是地球上的22
3倍，选项B
正确；对行星应用万有引力定律G Mm r 2＝mr 4π2
T 2，得r ＝3GMT 24π2，r 1r 2＝3M 1M 2·T 21T 22
＝错误!，选项C 错误。根据爱因斯坦的狭义相对论可判D 选项正确。
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
二、填空题(共2小题，每小题8分，共16分。把答案直接填在横线上)
11．甲、乙两颗人造地球卫星，离地面的高度分别为R 和2R (R 为地球半径)，质量分别为m 和3m ，它们都绕地球做匀速圆周运动，则
(1)它们的周期之比T 甲∶T 乙＝________。 (2)它们的线速度之比v 甲∶v 乙＝________。 (3)它们的角速度之比ω甲∶ω乙＝________。 (4)它们的向心加速度之比a 甲∶a 乙＝________。 (5)它们所受地球的引力之比F 甲∶F 乙＝________。
答案：(1)22∶33 (2)3∶2 (3)33∶22 (4)9∶4 (5)3∶4 解析：(1)由G Mm r 2＝m (2π
T )2·r 得T ＝
4π2r 3
GM ，即T ∝r 3，故T 甲T 乙
＝2R 33R 3＝2233 (2)由GMm r 2＝m v 2
r 得v ＝GM
r ，即v ∝1r ，故v 甲v 乙
＝3R 2R ＝3
2
(3)由GMm
r 2＝mω2r 得ω＝
GM
r 3，即ω∝
1
r 3，故ω甲ω乙
＝3R 32R 3＝3322
(4)由G Mm r 2＝ma 得a ＝GM r 2，即a ∝1
r 2，故a 甲a 乙
＝3R 22R 2＝94
(5)由F ＝GMm r 2得F 甲F 乙＝m 甲·r 2乙
m 乙·r 2甲
＝m ·3R 23m ·2R 2＝34。 12．我国宇航员在“天宫一号”中处于完全失重状态(如图甲)，此时无法用天平称量物体的质量。某同学设计了在这种环境中测量小球质量的实验装置，如图乙所示：光电传感器B 能够接受光源A 发出的细激光束，若B 被挡光就将一个电信号给予连接的电脑。将弹簧测力计右端用细线水平连接在空间站壁上，左端拴在另一穿过了光滑水平小圆管的细线MON 上，N 处系有被测小球，让被测小球在竖直面内以O 点为圆心做匀速圆周运动。
(1)实验时，从电脑中读出小球自第1次至第n 次通过最高点的总时间t 和测力计示数F ，除此之外，
还需要测量的物理量是：________________________________。
(2)被测小球质量的表达式为m ＝________________[用(1)中的物理量的符号表示]。 答案：(1)小球圆周运动半径 (2)Ft 24π2n －12r
三、论述·计算题(共4小题，共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
13．(10分)我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星－500”的实验活动。假设王跃登陆火星后，测得火星的半径是地球半径的12，质量是地球质量的1
9。已知地球表面的重力加速度是g ，地球的半径为R ，忽略火星以及地球自转的影响，求：
(1)火星表面的重力加速度g ′的大小；
(2)王跃登陆火星后，经测量发现火星上一昼夜的时间为t ，如果要发射一颗火星的同步卫星，它正常运行时距离火星表面将有多远
答案：(1)4
9g (2)3gR 2t 236π2－12R
解析：在地球表面，万有引力与重力相等， GMm 0
R 2＝m 0g 对火星GM ′m 0
R ′2＝m 0g ′ 联立解得g ′＝4
9g
(2)火星的同步卫星作匀速圆周运动的向心力由火星的万有引力提供，且运行周期与火星自转周期相同。设卫星离火星表面的高度为h ，则
GM ′m 0R ′＋h 2
＝m 0
(2πt )2
(R ′＋h ) 解出同步卫星离火星表面高度h ＝3gR 2t 236π2－1
2R
14．(11分)宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P 点，沿水平方向以初速度v 0抛出一个小球，测得小球经时间t 落到斜坡另一点Q 上，斜坡的倾角α，已知该星球的半径为R ，引力常量为G ，已知球的体积公式是V ＝4
3πR 3。求：
(1)该星球表面的重力加速度g ； (2)该星球的密度； (3)该星球的第一宇宙速度。 答案：(1)2v 0tan αt (2)3v 0tan α
2πRtG (3)
2v 0R tan α
t
解析：(1)小球在斜坡上做平抛运动时： 水平方向上： x ＝v 0
① 竖直方向上：y ＝1
2gt 2
② 由几何知识tan α＝y
x
③
由①②③式得g ＝2v 0tan α
t (2)对于星球表面的物体m 0，有 G Mm 0
R 2＝m 0g 又V ＝43πR 3 故ρ＝M V ＝3v 0tan α2πRtG
(3)该星球的第一宇宙速度等于它的近地卫星的运行速度，故G Mm R 2＝m v 2
R ， 又GM ＝gR 2 解得v ＝
2v 0R tan α
t
15．(11分)2008年9月25日21时10分04秒，“神舟”七号从酒泉卫星发射中心成功发射升空.20分钟后，“神舟”七号飞船已经进入远地点347公里、近地点200公里的预定椭圆轨道，9月26日凌晨4点，飞船在成功变轨之后，进入343公里的近圆轨道，如图所示。
“神舟”七号的发射由国家卫星气象中心负责提供空间天气保障，国家气象中心利用了风云四号同步卫星进行气象测控。已知风云四号同步卫星离地的高度为×104km 。(地球的半径为×103km ，地球表面的重力加速度g 取10m/s 2)
请根据以上材料回答下列问题：
(1)“神舟”七号飞船在圆轨道上运行时，质量为120kg 的舱外航天服所受重力的大小； (2)“神舟”七号飞船在椭圆轨道上运行时的周期。(保留两位有效数字) 答案：(1)1081N (2)
解析：(1)在地球表面的重力加速度为g ，则有gR 2＝GM 在圆轨道处的重力加速度为g ′，则有g ′(R ＋h 1)2＝GM 在圆轨道上运行时舱外航天服所受重力为G ′＝mg ′ 联立各式代入数据解得G ′≈1081N (2)风云四号卫星的周期为T 0＝24h 轨道半径为r 0＝R ＋h ＝×104km
“神舟”七号飞船在椭圆轨道上运行时的半长轴为 a ＝2R ＋347＋2002
km ＝6673.5km 设“神舟”七号飞船在椭圆轨道上运行的周期为T ，则由开普勒第三定律得a 3T 2＝r 30T 20
联立解得T ＝aT 0
r
a
r 0＝错误!×错误!h≈
16．(12分)石墨烯是近些年发现的一种新材料，其超高强度及超强导电、导热等非凡的物理化学性质有望使21世纪的世界发生革命性的变化，其发现者由此获得2010年诺贝尔物理学奖。用石墨烯制作超级缆绳，人类搭建“太空电梯”的梦想有望在本世纪实现。科学家们设想，通过地球同步轨道站向地面垂下一条缆绳至赤道
基站，电梯仓沿着这条缆绳运行，实现外太空和地球之间便捷的物资交换。
(1)有关地球同步轨道卫星，下列表述正确的是( ) A ．卫星距离地面的高度大于月球离地面的高度 B ．卫星的运行速度小于第一宇宙速度 C ．卫星运行时可能经过杭州的正上方
D ．卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度
(2)若把地球视为质量分布均匀的球体，己知同步卫星绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a 1，近地卫星绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a 2，地球赤道上的物体做匀速圆周运动的向心加速度大小为a 3；地球北极地面附近的重力加速度为g 1，地球赤道地面附近的重力加速度为g 2，则( )
A ．a 1＝g 1
B ．a 2＝g 1
C ．a 3＝g 1
D ．g 1－g 2＝a 3
(3)当电梯仓停在距地面高度h ＝4R 的站点时，求仓内质量m ＝50kg 的人对水平地板的压力大小。地面附近重力加速度g 取10m/s 2，地球自转角速度ω＝×10－
5rad/s ，地球半径R ＝×103km 。(结果保留三位有效数字)
答案：(1)BD (2)BD (3)
解析：(1)同步卫星距地面的高度小于月球离地面的高度，A 错；同步卫星运行速度小于第一宇宙速度，B 正确；同步卫星只能处于赤道上空，C 错；根据牛顿第二定律知D 正确。
(2)由题意知G mM R 2＝mg 1＝ma 2，a 2＝g 1，故A 、C 错误，B 正确；G mM
R 2－mg 2＝ma 3，所以有g 1－g 2
＝a 3，故D 对。
(3)电梯仓的向心加速度为a ＝rω2＝5Rω2＝5××106××10－
5)2＝0.17m/s 2
对电梯仓内的人受力分析可得：G Mm 5R 2－F N ＝ma ，从而F N ＝G Mm 5R 2－ma ，结合g ＝GM
R 2 代入数据得出：F N ＝。
第1章章末综合检测
第一章章末综合检测 (时间：90分钟；满分100分) 一、选择题(每小题2.5分，共50分) 读图，完成1～3题。 1．与水域③一样的海域不．具有的特征是() A．深度一般从几米到二三千米 B．无独立的海流系统 C．潮汐现象不明显 D．理化性质不稳定 2．图中序号所示的水域中，属于印度洋的有几个() A．1B．2 C．3 D．4 3．水域①所在的大洋与水域④所在大洋的分界线是() A．挪威海以南 B．白令海峡 C．经过合恩角的68°W经线 D．经过非洲南端厄加勒斯角的20°E经线 解析：本组题以具有两洋、三洲、五海之称的西亚和北非的局部地区图为切入点，综合考查了海与洋的分布、区别、界线等问题。图中①(地中海)、③(红海)和⑥(黑海)，属于陆间海，潮汐现象明显；水域②(波斯湾)因深入陆地，只有狭窄的霍尔木兹海峡与阿拉伯海相通，属于内陆海；水域④(阿拉伯海)因是印度洋向大陆的延伸且深度不断变浅属于海湾；水域⑤(里海)属于内陆湖，不属于任何大洋；各海域中，①⑥属于大西洋，②③④属于印度洋。 答案：1.C 2.C 3.D 一艘货轮6月初从广州出发驶往伦敦，历时近2个月。据此完成4～5题。 4．货轮依次经过的海峡是() A．①②③④B．②③④① C．③④①②D．④①②③ 解析：选D。图中①②③④分别是红海附近的曼德海峡、直布罗陀海峡、英吉利海峡、马六甲海峡，从广州到伦敦依次应经过④①②③。 5．若沿途不装卸任何货物，货轮吃水最深的是() A．①B．② C．③D．④ 解析：选C。货轮吃水最深处应该是海水盐度最小处，由此可判断英吉利海峡由于纬度较高而盐度最低。 海洋是人类生存的第二环境，海峡是重要的海上通道。读下图(图中阴影部分为陆地)，回答6～7题。
万有引力与航天试题附答案
万有引力与航天单元测试题 一、选择题 1．关于日心说被人们接受的原因是( ) A．太阳总是从东面升起，从西面落下 B．若以地球为中心来研究的运动有很多无法解决的问题 C．若以太阳为中心许多问题都可以解决，对行星的描述也变得简单 D．地球是围绕太阳运转的 2．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 3．关于万有引力定律的适用范围，下列说法中正确的是( ) A．只适用于天体，不适用于地面物体 B．只适用于球形物体，不适用于其他形状的物体 C．只适用于质点，不适用于实际物体D．适用于自然界中任意两个物体之间 4．已知万有引力常量G，要计算地球的质量还需要知道某些数据，现在给出下列各组数据,可以计算出地球质量的是( ) A．地球公转的周期及半径B．月球绕地球运行的周期和运行的半径 C．人造卫星绕地球运行的周期和速率D．地球半径和同步卫星离地面的高度 5．人造地球卫星由于受大气阻力，轨道半径逐渐变小，则线速度和周期变化情况是( ) A．速度减小，周期增大，动能减小B．速度减小，周期减小，动能减小 C．速度增大，周期增大，动能增大D．速度增大，周期减小，动能增大 6．一个行星，其半径比地球的半径大2倍，质量是地球的25倍，则它表面的重力加速度是地球表面重力加速度的( ) A．6倍B．4倍C．25/9倍D．12倍 7．假如一个做圆周运动的人造卫星的轨道半径增大到原来的2倍仍做圆周运动，则( )
智慧树知到《走进航空航天》章节测试答案
智慧树知到《走进航空航天》章节测试答案 第一章 1、()是在地球大气层内，必须借助于空气介质来产生克服航空器自身重量的升力，大部分航空器还要有产生相对于空气运动所需的动力. A:航空活动 B:航天活动 正确答案：航空活动 2、对流层和平流层航空器的飞行环境是对流层和（）。 A:中间层 B:平流层 正确答案：平流层 3、按工作环境和方式，飞行器分为那三大类？ A:航空器 B:航天器 C:火箭和导弹 D:无人机 正确答案：航空器,航天器,火箭和导弹 4、世界上最主要的、应用范围最广的固定翼航空器是什么？ A:直升机 B:飞机 正确答案：飞机 5、美国军用飞机的命名方法表征了设计的三大要素是什么，也被称为MDS命名法。 A:任务
B:设计 C:系列 D:性能 正确答案：任务,设计,系列 6、美国军用飞机的命名方法中F代表（）。 A:攻击 B:战斗 正确答案：战斗 7、世界上所有飞机设计部门都有一句共同的名言是什么？ A:为减轻飞机的每一克重量而奋斗 B:为增加飞机的每一米航程而奋斗 正确答案：为减轻飞机的每一克重量而奋斗 8、在新飞机研发过程中，制造出全尺寸样机，经使用部门审查通过后，可以冻结总体技术方案，转入工程研制，这个阶段是（）。 A:论证阶段 B:方案阶段 正确答案：方案阶段 9、（），奥威尔·莱特驾驶“飞行者1号”升空，飞过36.6m，留空12s，完成了人类历史上有动力、载人、持续、稳定、可操纵、重于空气航空器的首次飞行。 A:1913年12月17日 B:1903年12月17日 C:1903年2月17日 D:1913年2月17日
正确答案：1903年12月17日 10、击落多少架敌机才是获得王牌飞行员称号的最低标准。 A:4 B:5 C:6 D:10 正确答案：5 11、1957年10月4日，世界上第一颗人造地球卫星从那个国家的领土上成功发射？A:美国 B:苏联 C:德国 D:中国 正确答案：苏联 12、我国成功发射的第一颗人造地球卫星叫什么名字？ A:“东方红”1号 B:“风云”1号 C:“嫦娥“1号 D:”长城”1号 正确答案：“东方红”1号 13、我国的运载火箭被命名为“ ”系列？ A:长征 B:神舟
最新高考物理万有引力与航天解题技巧及经典题型及练习题(含答案)
最新高考物理万有引力与航天解题技巧及经典题型及练习题(含答案) 一、高中物理精讲专题测试万有引力与航天 1．如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P 点沿水平方向以初速度v 0抛出一个小球，测得小球经时间t 落到斜坡上另一点Q ，斜面的倾角为α，已知该星球半径为R ，万有引力常量为G ，求： (1)该星球表面的重力加速度； (2)该星球的质量。 【答案】（1）02tan v g t θ= （2）202tan v R Gt θ 【解析】 【分析】 平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据平抛运动的规律求出星球表面的重力加速度；根据万有引力等于重力求出星球的质量； 【详解】 (1)根据平抛运动知识可得 2 00 122gt y gt tan x v t v α=== 解得02v tan g t α = (2)根据万有引力等于重力，则有 2 GMm mg R = 解得2202v R tan gR M G Gt α == 2．宇宙中存在一些离其他恒星较远的三星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用，三星质量也相同．现已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式：一种是三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星做囿周运动，如图甲所示；另一种是三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿外接于等边三角形的囿形轨道运行，如图乙所示．设这三个 星体的质量均为 m ，且两种系统中各星间的距离已在图甲、图乙中标出，引力常量为 G ， 则: （1）直线三星系统中星体做囿周运动的周期为多少? （2）三角形三星系统中每颗星做囿周运动的角速度为多少?
【答案】（1）3 45L Gm 23 3Gm L 【解析】 【分析】 （1）两侧的星由另外两个星的万有引力的合力提供向心力，列式求解周期； （2）对于任意一个星体，由另外两个星体的万有引力的合力提供向心力，列式求解角速度； 【详解】 （1）对两侧的任一颗星，其它两个星对它的万有引力的合力等于向心力，则： 222 222()(2)Gm Gm m L L L T π+= 3 45L T Gm ∴=（2）三角形三星系统中星体受另外两个星体的引力作用，万有引力做向心力，对任一颗 星，满足：2 222cos30()cos30L Gm m L ω?=? 解得：3 3Gm L ω 3．一宇航员在某未知星球的表面上做平抛运动实验：在离地面h 高处让小球以某一初速度水平抛出，他测出小球落地点与抛出点的水平距离为x 和落地时间t ，又已知该星球的半径为R ，己知万有引力常量为G ，求： （1）小球抛出的初速度v o （2）该星球表面的重力加速度g （3）该星球的质量M （4）该星球的第一宇宙速度v （最后结果必须用题中己知物理量表示） 【答案】(1) v 0=x/t (2) g=2h/t 2 (3) 2hR 2/(Gt 2) (4) 2hR t 【解析】 （1）小球做平抛运动，在水平方向：x=vt ， 解得从抛出到落地时间为：v 0=x/t （2）小球做平抛运动时在竖直方向上有：h= 12 gt 2 ，
人教版物理必修一第一章章末检测
第一章章末检测 第一章运动的描述 (时间：90分钟满分：100分) 一、单项选择题(本大题共6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错或不答的得0分．) 1．明代诗人曾写下这样一首诗：“空手把锄头，步行骑水牛；人在桥上走，桥流水不流．”其“桥流水不流”中的“桥流”应理解成其选择的参考系是() A．水B．桥C．人D．地面 2．物体由静止开始运动，加速度恒定，在第7 s内的初速度是2.6 m/s，则物体的加速度是() A．0.46 m/s2B．0.37 m/s2 C．2.6 m/s2D．0.43 m/s2 3．物体沿一直线运动，下列说法中正确的是() A．物体在第一秒末的速度是5 m/s，则物体在第一秒内的位移一定是5 m B．物体在第一秒内的平均速度是5 m/s，则物体在第一秒内的位移一定是5 m C．物体在某段时间内的平均速度是5 m/s，则物体在每一秒内的位移都是5 m D．物体在某段位移内的平均速度是5 m/s，则物体在经过这段位移一半时的速度一定是5 m/s 4．甲、乙两个物体在同一直线上运动(始终没有相遇)，当规定向东为正方向时，它们的加速度分别为a甲＝4 m/s2，a乙＝－4 m/s2.下列对甲、乙两物体运动情况的判断中，正确的是() A．甲的加速度大于乙的加速度 B．甲、乙两物体的运动方向一定相反 C．甲的加速度方向和速度方向一致，乙的加速度方向和速度方向相反 D．甲、乙两物体的速度都有可能越来越大 5. 图1 现代战争是科技之战、信息之战，某集团军进行的一次实战演习过程，在基地导演部的大型显示屏上一览无余，如图1所示是蓝军由基地A分三路大军进攻红军基地B的显示，若用s1、s2和s3分别表示三路大军的位移，则由大屏幕的显示图可知() A．s1>s2>s3B．s1曲线运动万有引力与航天测试题带答案
第4章曲线运动万有引力与航天 一、选择题(本大题共15小题) 1．一个物体受到恒定的合力作用而做曲线运动，则下列说法正确的是 A．物体的速率可能不变 B．物体一定做匀变速曲线运动，且速率一定增大 C．物体可能做匀速圆周运动 D．物体受到的合力与速度的夹角一定越来越小，但总不可能为零 2．一物体在光滑的水平桌面上运动，在相互垂直的x方向和y方向上的分运动速度随时间变化的规律如图1所示．关于物体的运动，下列说法正确的是 图1 A．物体做曲线运动 B．物体做直线运动 C．物体运动的初速度大小是50 m/s D．物体运动的初速度大小是10 m/s 3．小船过河时，船头偏向上游与水流方向成α角，船相对静水的速度为v，其航线恰好垂直于河岸．现水流速度稍有增大，为保持航线不变，且准时到达对岸，下列措施中可行的是 A．增大α角，增大船速v B．减小α角，增大船速v C．减小α角，保持船速v不变 D．增大α角，保持船速v不变 4．(2011·上海市闸北调研)质量为2 kg的质点在x－y平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图2所示，下列说法正确的是
图2 A ．质点的初速度为5 m/s B ．质点所受的合外力为3 N C ．质点初速度的方向与合外力方向垂直 D ．2 s 末质点速度大小为6 m/s 5．如图3所示，甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦转动，相互之间不打滑，其半径分别为r 1、r 2、r 3.若甲轮的角速度为ω1，则丙轮的角速度为 图3 A.r 1ω1r 3 B.r 3ω1 r 1 C. r 3ω1r 2 D.r 1ω1 r 2 6．如图4所示，轻杆的一端有一个小球，另一端有光滑的固定轴O.现给球一初速度，使球和杆一起绕O 轴在竖直面内转动，不计空气阻力，用F 表示球到达最高点时杆对小球的作用力．则F 图4 A ．一定是拉力 B ．一定是推力 C ．一定等于0 D ．可能是拉力，可能是推力，也可能等于0
万有引力与航天 章末综合检测 (含答案)知识分享
第六章检测 一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分) 1．在物理学建立、发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。关于科学家和他们的贡献，下列说法中错误的是() A．德国天文学家开普勒对他的导师——第谷观测的行星数据进行了多年研究，得出了开普勒三大行星运动定律 B．英国物理学家卡文迪许利用“卡文迪许扭秤”首先较准确的测定了万有引力常量 C．伽利略用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性 D．牛顿认为在足够高的高山上以足够大的水平速度抛出一物体，物体就不会再落在地球上 2.如图所示，A为静止于地球赤道上的物体，B为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星，C为绕地球做圆周运动的卫星，P为B、C两卫星轨道的交点。已知A、B、C绕地心运动的周期相同，相对于地心，下列说法中正确的是() A．物体A和卫星C具有相同大小的线速度 B．物体A和卫星C具有相同大小的加速度 C．卫星B在P点的加速度与卫星C在该点的加速度一定相同 D．卫星B在P点的线速度与卫星C在该点的线速度一定相同 3．如图所示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＝gr，可知v AF B>F C C．角速度ωA>ωB>ωC D．向心加速度a A高中物理万有引力与航天练习题及答案及解析
高中物理万有引力与航天练习题及答案及解析 一、高中物理精讲专题测试万有引力与航天 1．天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星．双星系统在银河系中很普遍．利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量．已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动，周期均为T ，两颗恒星之间的距离为r ，试推算这个双星系统的总质量．（引力常量为G ） 【答案】 【解析】 设两颗恒星的质量分别为m 1、m 2，做圆周运动的半径分别为r 1、r 2，角速度分别为w 1,w 2．根据题意有 w 1=w 2 ① （1分） r 1+r 2=r ② （1分） 根据万有引力定律和牛顿定律，有 G ③ （3分） G ④ （3分） 联立以上各式解得 ⑤ （2分） 根据解速度与周期的关系知 ⑥ （2分） 联立③⑤⑥式解得 （3分） 本题考查天体运动中的双星问题，两星球间的相互作用力提供向心力，周期和角速度相同，由万有引力提供向心力列式求解 2．人类第一次登上月球时，宇航员在月球表面做了一个实验：将一片羽毛和一个铁锤从同一个高度由静止同时释放，二者几乎同时落地．若羽毛和铁锤是从高度为h 处下落，经时间t 落到月球表面．已知引力常量为G ，月球的半径为R ． （1）求月球表面的自由落体加速度大小g 月； （2）若不考虑月球自转的影响，求月球的质量M 和月球的“第一宇宙速度”大小v ． 【答案】（1）22h g t =月 （2）2 2 2hR M Gt =；2hR v = 【解析】
【分析】 （1）根据自由落体的位移时间规律可以直接求出月球表面的重力加速度； （2）根据月球表面重力和万有引力相等，利用求出的重力加速度和月球半径可以求出月球的质量M ； 飞行器近月飞行时，飞行器所受月球万有引力提供月球的向心力，从而求出“第一宇宙速度”大小． 【详解】 （1）月球表面附近的物体做自由落体运动 h ＝1 2 g 月t 2 月球表面的自由落体加速度大小 g 月＝2 2h t （2）若不考虑月球自转的影响 G 2 Mm R ＝mg 月 月球的质量 2 2 2hR M Gt ＝ 质量为m'的飞行器在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动m ′g 月＝m ′2 v R 月球的“第一宇宙速度”大小 v 【点睛】 结合自由落体运动规律求月球表面的重力加速度，根据万有引力与重力相等和万有引力提供圆周运动向心力求解中心天体质量和近月飞行的速度v ． 3．宇航员在某星球表面以初速度v 0竖直向上抛出一个物体，物体上升的最大高度为h .已知该星球的半径为R ，且物体只受该星球的引力作用.求： (1)该星球表面的重力加速度； (2)从这个星球上发射卫星的第一宇宙速度. 【答案】(1)202v h (2) v 【解析】 本题考查竖直上抛运动和星球第一宇宙速度的计算． (1) 设该星球表面的重力加速度为g ′，物体做竖直上抛运动，则2 02v g h =' 解得，该星球表面的重力加速度20 2v g h '= (2) 卫星贴近星球表面运行，则2 v mg m R '= 解得：星球上发射卫星的第一宇宙速度v v = =
第一章 章末检测试卷(一)
章末检测试卷(一) (时间：90分钟 满分：100分) 一、选择题(本题共14小题，每小题4分，共56分.1～8题为单项选择题，9～14题为多项选择题) 1．下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是( ) A ．由E ＝F q 知，电场中某点的电场强度与检验电荷所带的电荷量成反比 B ．由 C ＝Q U 知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比 C ．由E ＝k Q r 2知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量无关 D ．由U AB ＝W AB q 知，带电荷量为1 C 的正电荷，从A 点移动到B 点克服电场力做功为1 J ， 则A 、B 两点间的电势差为－1 V 答案 D 解析 电场强度E 与F 、q 无关，由电场本身决定，A 错误；电容C 与Q 、U 无关，由电容器本身决定，B 错误；E ＝k Q r 2是点电荷电场强度的决定式，C 错误；由U AB ＝W AB q 可知，D 正 确． 2．空间存在甲、乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由于静电感应，两球在空间形成了如图1所示稳定的静电场．实线为其电场线，虚线为其等势线，A 、B 两点与两球球心连线位于同一直线上，C 、D 两点关于直线AB 对称，则( ) 图1 A ．A 点的电势低于 B 点的电势 B ． C 点和 D 点的电场强度相同 C ．正电荷从A 点移至B 点，静电力做正功 D ．负电荷从C 点沿直线CD 移至D 点，电势能先增加后减少 答案 C 解析 由题图可知φA >φB ，所以正电荷从A 移至B ，电势减小，静电力做正功，故A 错误，
C正确；C、D两点电场强度大小相等、方向不同，故B错误；负电荷从C点沿直线CD移至D点，电势能先减少后增加，故D错误． 3．(2019·日照市期末)如图2所示，在点电荷Q产生的电场中，实线是方向未知的电场线，虚线AB是一个带电粒子仅在静电力作用下的运动轨迹．下列说法正确的是() 图2 A．带电粒子在A点的电势能一定小于在B点的电势能 B．带电粒子在A点的加速度一定大于在B点的加速度 C．若带电粒子带负电，则点电荷Q一定带正电 D．若带电粒子带负电，则A点的电势一定高于B点的电势 答案 B 4．(2019·阆中中学高二上月考)如图3甲所示，两个平行金属板P、Q正对竖直放置，两板间加上如图乙所示的交变电压．t＝0时，Q板比P板电势高U0，在两板的正中央M点有一电子在电场力作用下由静止开始运动(电子所受重力可忽略不计)，已知电子在0～4t0时间内未与两板相碰．则电子速度方向向左且速度大小逐渐减小的时间段是() 图3 A．0第六章《万有引力与航天》测试题(含详细解答)
《万有引力与航天》测试题 一、选择题（每小题4分，全对得4分，部分对的得2分，有错的得0分，共48分。） 1.第一次通过实验比较准确的测出引力常量的科学家是（ ） A ． 牛顿 B ． 伽利略 C ．胡克 D ． 卡文迪许 2.如图1所示a 、b 、c 是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星，下列说法正确的是（ ） A ．b 、c 的线速度大小相等，且大于a 的线速度； B ．b 、c 的向心加速度大小相等，且大于a 的向心加速度； C ．c 加速可追上同一轨道上的b ，b 减速可等候同一轨道上的c ； D ．a 卫星由于某种原因，轨道半径变小，其线速度将变大 3.宇宙飞船为了要与“和平号“轨道空间站对接，应该：（ ） A.在离地球较低的轨道上加速 B.在离地球较高的轨道上加速 C.在与空间站同一高度轨道上加速 D.不论什么轨道，只要加速就行 4、 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2所示。则在卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是：（ ） 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上的角速度小于在轨道1上的角速度。 C ．卫星在轨道1上经过Q 点时的速度大于它在轨道2 上经过Q 点时的速度。 D ．卫星在轨道2上经过P 点时的加速度等于它在轨道3 b a c 地球 图1
上经过P 点时的加速度 5、 宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的空间站中会处于完全失重中，下列说法中正确的是 （ ） A.宇航员仍受重力的作用 B.宇航员受力平衡 C.宇航员受的重力正好充当向心力 D.宇航员不受任何作用力 6.某星球质量为地球质量的9倍，半径为地球半径的一半，在该星球表面从某一高度以10 m/s 的初 速度竖直向上抛出一物体，从抛出到落回原地需要的时间为（g 地=10 m/s 2 ）（ ） A ．1s B ． 91s C ．18 1 s D ． 36 1 s 7.假如地球自转速度增大，关于物体重力，下列说法正确的是（ ） A 放在赤道地面上的万有引力不变 B 放在两极地面上的物体的重力不变 C 放在赤道地面上物体的重力减小 D 放在两极地面上的物体的重力增加 8、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（ ） A.零 B.无穷大 C.2 GMm R D.无法确定 9.对于质量m 1和质量为m 2的两个物体间的万有引力的表达式12 2m m F G r ，下列说法正确的是 （ ） 和m 2所受引力总是大小相等的 B 当两物体间的距离r 趋于零时，万有引力无穷大 C.当有第三个物体m 3放入之间时，m 1和m 2间的万有引力将增大 D.所受的引力性质可能相同，也可能不同 10地球赤道上的重力加速度为g ，物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a ，要使赤道上物 体“飘” 起来，则地球的转速应为原来转速的（ ）
尔雅2017年度航空与航天章节结果测试与期末考试规范标准答案
航空航天概论（一）已完成成绩：100.0分√× 1 【单选题】（）已经实现了《天方夜谭》中的飞毯设想。 ?A、美国 ?B、中国 ?C、俄罗斯 ?D、德国 我的答案：A得分：25.0分 2 【单选题】中国早在（）就开始尝试将火箭作为交通工具。 ?A、12世纪初 ?B、13世纪初 ?C、14世纪初 ?D、15世纪初 我的答案：D得分：25.0分 3 【判断题】希腊神话中的奇肱飞车体现了人们对于航空航天的渴望。（）我的答案：×得分：25.0分 4 【判断题】相对于航天器来说，航空器在外形方面显得更为复杂。（） 我的答案：√ 航空航天概论（二）已完成成绩：100.0分
1 【单选题】（）是最古老的飞行器。 ?A、风筝 ?B、飞机 ?C、火箭 ?D、宇宙飞船 我的答案：A得分：25.0分 2 【单选题】对于孔明灯来说，最重要的是（）。 ?A、体积 ?B、热量 ?C、自重 ?D、可燃物 我的答案：C得分：25.0分 3 【判断题】不同于软式飞艇，硬式飞艇没有骨架。（） 我的答案：×得分：25.0分 4 【判断题】从工作原理上看，现代涡轮发动机和走马灯几乎是相同的。 我的答案：√ 航空航天概论（三）已完成成绩：100.0分 1
【单选题】第一架活塞式发动机的飞机的诞生时间是（）。 ?A、1907年1月 ?B、1907年6月 ?C、1910年1月 ?D、1910年6月 我的答案：D得分：25.0分 2 【单选题】一战期间飞机使用的是（）飞机。 ?A、单翼 ?B、双翼 ?C、三翼 ?D、四翼 我的答案：B得分：25.0分 3 【判断题】飞行器在空中的稳定性要比其动力更为重要。（）我的答案：√得分：25.0分 4 【判断题】顺风的情况更有利于飞机的起飞和降落。（） 我的答案：× 航空航天概论（四）已完成成绩：75.0分 1 【单选题】（）航空业才逐渐兴起。
高考(2015-2019)物理真题分项B4版——专题(五)万有引力与航天(试题版)
专题五 万有引力与航天 1、(2019全国Ⅰ卷)在星球M上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把物体P轻放在弹簧上端，P 由静止向下运动，物体的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图中实线所示。在另一星球N上用完全相同的弹簧，改用物体Q完成同样的过程，其a–x关系如图中虚线所示，假设两星球均为质量均匀分布的球体。已知星球M的半径是星球N的3倍，则（） A．M与N的密度相等 B．Q的质量是P的3倍 C.Q下落过程中的最大动能是P的4倍 D．Q下落过程中弹簧的最大压缩量是P的4倍 2、(2019全国Ⅱ卷)2019年1月，我国嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆，在探测器“奔向”月球的过程中，用h表示探测器与地球表面的距离，F表示它所受的地球引力，能够描述F随h变化关系的图像是（） 3.（2019全国Ⅲ卷）金星、地球和火星绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动，它们的向心加速度大小分别为a金、a地、a火，它们沿轨道运行的速率分别为v金、v地、v火。已知它们的轨道半径R金a地>a火B．a火>a地>a金C．v地>v火>v金D．v火>v地>v金 4、（2019北京卷）2019年5月17日，我国成功发射第45颗北斗导航卫星，该卫星属于地球静止轨道卫星（同步卫星）。该卫星（） A．入轨后可以位于北京正上方B．入轨后的速度大于第一宇宙速度 C．发射速度大于第二宇宙速度 D．若发射到近地圆轨道所需能量较少 5、(2019天津卷)2018年12月8日，肩负着亿万中华儿女探月飞天梦想的嫦娥四号探测器成功发射，“实现人类航天器首次在月球背面巡视探测，率先在月背刻上了中国足迹”。已知月球的质量为M、半径为R，探测器的质量为m，引力常量为G，嫦娥四号探测器围绕月球做半径为r的匀速圆周运动时，探测器的（） A．周期为 23 4πr GM B．动能为 2 GMm R C．角速度为 3 Gm r D．向心加速度为 2 GM R 6、(2019 江苏卷)1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星，该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动．如图所示，设卫星在近地点、远地点的速度分别为v1、v2，近地点到地心的距离为r，地球质量为M，引力常量为G．则（） A. r GM v v v= > 1 2 1 ,B. r GM v v v> > 1 2 1 , C. r GM v v v= < 1 2 1 , D. r GM v v v> > 1 2 1 , 7、（2018全国Ⅰ卷）2017年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约100 s时，它们相距约400 km，绕二者连线上的某点每秒转动12圈，将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体，由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识，可以估算出这一时刻两颗中子星（） A. 质量之积 B. 质量之和 C. 速率之和 D. 各自的自转角速度 1
第一章 章末总结及章末检测
第一章章末总结
学案 6 章末测试 一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分) 1．一物体具有水平向右的初速度，初始加速度与初速度同向且不断减小，当加速度减小到零以后再反向逐渐增大较长一段时间，以下对物体可能的运动情况叙述正确的是( ) A ．加速度减小的过程速度减小，加速度增加的过程速度增加 B ．加速度减小的过程速度增加，加速度增加的过程速度减小 C ．加速度减小到零以前物体向右运动，加速度开始反向增加物体就向左运动 D ．速度减小到零以前物体向右运动，速度减小到零以后物体就向左运动 答案 BD 2．(2011·长春检测)A 与B 两个质点向同一方向运动，A 做初速度为零的匀加速直线运动，B 做匀速直线运动．开始计时时，A 、B 位于同一位置，则当它们再次位于同一位置时( ) A ．两质点速度相等 B ．A 与B 在这段时间内的平均速度相等 C ．A 的瞬时速度是B 的2倍 D ．A 与B 的位移相等 答案 BCD 解析 由题意可知二者位移相同，所用的时间也相同，则平均速度相同，再由v ＝v A 2 ＝ v B ，所以A 的瞬时速度是B 的2倍，选B 、C 、D . 3. (2011·福州模拟)利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的图象．某同学在一次实验中得到的运动小车的速度－时间图象如图1所示，由此可以知道( )
A ．小车先做加速运动，后做减速运动 B ．小车运动的最大速度约为0.8 m /s C ．小车的最大位移是0.8 m D ．小车做曲线运动 答案 AB 解析 由v －t 图象可以看出，小车的速度先增加，后减小，最大速度约为0.8 m /s ，故A 、B 正确．小车的位移为v －t 图象与t 轴所围的“面积”，x ＝84×0.1×1 m ＝8.4 m ，C 项错误，图线弯曲表明小车速度大小变化不均匀，但方向没有改变，不表示小车做曲线运动，故D 项错误． 4. (2011·牡丹江模拟)物体A 、B 在同一直线上做匀变速直线运动，它们的v －t 图象如图2所示，则( ) 图2 A ．物体A 、 B 运动方向一定相反 B ．物体A 、B 在0～4 s 内的位移相同 C ．物体A 、B 在t ＝4 s 时的速度相同 D ．物体A 的加速度比物体B 的加速度大 答案 C 解析 由图可知，两个图象都在时间轴上方，运动方向相同，A 选项错误；图线与时间轴围成的面积与这段时间内物体的位移大小相等，在0～4 s 内，B 图线与时间轴围成的面积显然比A 图线与时间轴围成的面积大，即B 物体在0～4 s 内运动的位移比A 物体大，B 选项错误；在t ＝4 s 这个时刻，两个图线交于一点，表示两个物体的速度相等，C 选项正确；B 图线比A 图线斜率大，即B 物体的加速度大于A 物体的加速度，D 选项错误． 5．(2011·北京东城1月检测)小球从空中自由下落，与水平地面每一次相碰后反弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图3所示．若g ＝10 m /s 2，则( 图3 A ．小球第一次反弹后离开地面的速度的大小为5 m /s B ．碰撞前后速度改变量的大小为2 m /s C ．小球是从5 m 高处自由下落的 D ．小球反弹起的最大高度为0.45 m 答案 D 解析 由v －t 图象可知，小球第一次反弹后离开地面时的速度大小为3 m /s ，A 项错误；碰撞前后速度改变量Δv ＝v′－v ＝－3 m /s －5 m /s ＝－8 m /s ，B 项错误；由小球落地时的速度 v ＝5 m /s ，得小球下落高度h ＝v 2 2g ＝1.25 m ，C 项错误；由小球反弹速度v ′＝－3 m /s ，得反 弹的最大高度h ′＝v ′ 22g ＝0.45 m ，D 项正确． 6. (2011·鞍山质检)如图4所示为物体做直线运动的v －t 图象．若将该物体的运动过程用x －t 图象表示出来(其中x 为物体相对出发点的位移)，则下列四幅图象描述正确的是( )
基因工程章末检测附答案
章末检测 1．下列有关人胰岛素基因表达载体的叙述，正确的是( ) A．表达载体中的胰岛素基因可通过人肝细胞mRNA反转录获得 B．表达载体的复制和胰岛素基因的表达均启动于复制原(起)点 C．借助抗生素抗性基因可将含胰岛素基因的受体细胞筛选出来 D．启动子和终止密码子均在胰岛素基因的转录中起作用 2．某科学家从细菌中分离出耐高温淀粉酶(Amy)基因a，通过基因工程的方法，将基因a与载体结合后导入马铃薯植株中，经检测发现Amy在成熟块茎细胞中存在。下列有关这一过程的叙述不正确的是( ) A．获取基因a的限制酶的作用部位是图中的① B．连接基因a与载体的DNA连接酶的作用部位是图中的② C．基因a进入马铃薯细胞后，可随马铃薯DNA分子的复制而复制，传给子代细胞 D．通过该技术人类实现了定向改造马铃薯的遗传性状 3．以下甲、乙两图表示从细菌细胞中获取目的基因的两种方法，以下说法中错误的是( ) A．甲方法可建立该细菌的基因组文库 B．乙方法可建立该细菌的cDNA文库 C．甲方法要以脱氧核苷酸为原料 D．乙方法需要逆转录酶参与 4．在判断抗虫基因是否成功转入棉花基因组的方法中，不属于分子检测的是( ) A．观察害虫吃棉叶是否死亡 B．检测目的基因片段与DNA探针能否形成杂交带 C．检测目的基因转录形成的mRNA与DNA探针能否形成杂交带D．检测目的基因表达产物蛋白质能否与特定抗体形成杂交带 5．右图表示细胞膜上乙酰胆碱(一种神经递质)受体基因的克隆技术操作过程，下列相关分析中正确的是( ) A．获得该mRNA的最佳材料是受精卵 B．构建基因表达载体最可能使用的载体是大肠杆菌 C．完成过程①②必不可少的酶分别是逆转录酶、DNA聚合酶 D．探针筛选的目的是淘汰被感染的细菌，获得未被感染的细菌 6．应用基因工程技术诊断疾病的过程中，必须使用基因探针才能达到检测疾病的目的。这里的基因探针是指( ) A．用于检测疾病的医疗器械 B．用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子 C．合成β－珠蛋白的DNA D．合成苯丙氨酸羟化酶的DNA片段 7．下列关于蛋白质工程的叙述，正确的是( ) A．将一种生物的基因转移到另一种生物体内，使生物表现出新的性状 B．干扰素是动物体内的一种蛋白质，可用于治疗病毒的感染和癌症 C．由于赖氨酸抑制天冬氨酸激酶和二氢吡啶二羧酸合成酶的活性，所以赖氨酸产量难以提高
高考物理万有引力与航天基础练习题
高考物理万有引力与航天基础练习题 一、高中物理精讲专题测试万有引力与航天 1．如图所示，返回式月球软着陆器在完成了对月球表面的考察任务后，由月球表面回到绕月球做圆周运动的轨道舱．已知月球表面的重力加速度为g ，月球的半径为R ，轨道舱到月球中心的距离为r ，引力常量为G ，不考虑月球的自转．求： （1）月球的质量M ； （2）轨道舱绕月飞行的周期T ． 【答案】（1）G gR M 2 = （2）2r r T R g π=【解析】 【分析】 月球表面上质量为m 1的物体，根据万有引力等于重力可得月球的质量；轨道舱绕月球做圆周运动，由万有引力等于向心力可得轨道舱绕月飞行的周期； 【详解】 解：(1)设月球表面上质量为m 1的物体，其在月球表面有：11 2Mm G m g R = 1 12 Mm G m g R = 月球质量：G gR M 2 = (2)轨道舱绕月球做圆周运动，设轨道舱的质量为m 由牛顿运动定律得： 2 2Mm 2πG m r r T ??= ??? 222()Mm G m r r T π= 解得：2r r T R g π= 2．如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P 点沿水平方向以初速度v 0抛出一个小球，测得小球经时间t 落到斜坡上另一点Q ，斜面的倾角为α，已知该星球半径为R ，万有引力常量为G ，求：
(1)该星球表面的重力加速度； (2)该星球的质量。 【答案】（1）02tan v g t θ= （2）202tan v R Gt θ 【解析】 【分析】 平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据平抛运动的规律求出星球表面的重力加速度；根据万有引力等于重力求出星球的质量； 【详解】 (1)根据平抛运动知识可得 2 00 122gt y gt tan x v t v α=== 解得02v tan g t α = (2)根据万有引力等于重力，则有 2 GMm mg R = 解得2202v R tan gR M G Gt α == 3．a 、b 两颗卫星均在赤道正上方绕地球做匀速圆周运动，a 为近地卫星，b 卫星离地面高度为3R ，己知地球半径为R ，表面的重力加速度为g ，试求： （1）a 、b 两颗卫星周期分别是多少？ （2） a 、b 两颗卫星速度之比是多少？ （3）若某吋刻两卫星正好同时通过赤道同--点的正上方，则至少经过多长时间两卫星相距最远？ 【答案】（1）2R g ，16R g （2）速度之比为2 87R g π 【解析】 【分析】根据近地卫星重力等于万有引力求得地球质量，然后根据万有引力做向心力求得运动周期；卫星做匀速圆周运动，根据万有引力做向心力求得两颗卫星速度之比；由根据相距最远时相差半个圆周求解； 解：（1）卫星做匀速圆周运动，F F =引向， 对地面上的物体由黄金代换式2Mm G mg R =
第一章章末检测(B)
章末检测（B） （时间：90分钟满分：100分） 、选择题（每小题2.5分，共50分） 1?3题。 1. 若R= 38.4 x 104km，则（ A . P为月球，O为太阳 B . P为月球，O为地球 C ?该天体系统由恒星、行星和卫星组成 D?该天体系统属于河外星系 F图为天体系统层次示意图，图中O为地球所在的天体系统，P为某一天体。读图完成 A ?该天体系统为太阳系, B .该天体系统为太阳系， C ?该天体系统是银河系, D .该天体系统是总星系, 3.下列说法正确的是（ A .若O为银河系中心， P为海王星 P为地球 O为银河系中心 O为总星系中心 ） P为太阳，则R = 10万光年
F 图的阴影部分为黑夜， A 点在北极圈上且出现极昼。 据此完成16?17题。 2 .若O 为太阳，且 R = 1.5X 108km ，则（ B .若该天体系统为总星系； P 为目前已知的最远天体，则 C .该图表明地球是宇宙的中心 R = 200亿光年 D .该图表明总星系就是宇宙 4.下列叙述中，属于地球上存在高级智慧生命外部条件的是 （ ） ①稳定的光照条件 ②适当的日地距离 ③大小行星各行其道、互不干扰 ④地球的体 积、质量适中 A .①② B .③④ C .①③ D .②④ 5.地球成为太阳系中有生命存在的特殊行星，是因为 （ ） A .地球所处的光照条件不断变化 B .宇宙时空无限大，天体运动互不影响 C .地球体积大小适中，使水能以液态存在 D .日地距离适中，使地球具有适当的温度 地球自转线速度随纬度变化图 ”（甲）和“地球公转速度变化图 （乙）,回答6?7题。 6. 甲图M 点的纬度、乙图 N 点的月份分别约是（ A . 30 ° 1 月 B . 60 ° 7 月 7 .当公转速度为 N 时（ ） C .松花江河畔 一一银装素裹 C . 60 ° 1 月 B .新西兰南部海域 D . 30 ° 7 月 ——冰山座座 D .悉尼----- 处于雨季 )
《万有引力与航天》测试题含答案#(精选.)
《万有引力与航天》单元测试 一、选择题 1．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v 2与第一宇宙速度v 1的关系是v 2＝2v 1.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1 6 ，不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为( ) A.gr B. 16 gr C. 1 3 gr D.13 gr 解析：由题意v 1＝g ′r ＝ 1 6 gr ，v 2＝2v 1＝ 1 3 gr ，所以C 项正确． 答案：C 2．太阳能电池是将太阳能通过特殊的半导体材料转化为电能，在能量的利用中，它有许多优点，但也存在着一些问题，如受到季节、昼夜及阴晴等气象条件的限制．为了能尽量地解决这些问题，可设想把太阳能电池送到太空中并通过一定的方式让地面上的固定接收站接收电能，太阳能电池应该置于( ) A ．地球的同步卫星轨道 B ．地球大气层上的任一处 C ．地球与月亮的引力平衡点 D ．地球与太阳的引力平衡点 解析：太阳能电池必须与地面固定接收站相对静止，即与地球的自转同步．
答案：A 3．据媒体报道，“嫦娥”一号卫星绕月工作轨道为圆轨道，轨道距月球表面的高度为200 km ，运行周期为127 min.若要求出月球的质量，除上述信息外，只需要再知道( ) A ．引力常量和“嫦娥”一号的质量 B ．引力常量和月球对“嫦娥”一号的吸引力 C ．引力常量和地球表面的重力加速度 D ．引力常量和月球表面的重力加速度 解析：对“嫦娥”一号有G Mm (R ＋h )2＝m 4π2T 2(R ＋h )，月球的质量为M ＝4π2GT 2(R ＋h )3，在月球表面g ＝G M R 2，故选项D 正确． 答案：D 4．地球同步卫星轨道半径约为地球半径的6.6倍，设月球密度与地球相同，则绕月心在月球表面附近做圆周运动的探月探测器的运行周期约为( ) A ．1 h B ．1.4 h C ．6.6 h D ．24 h 解析：因月球密度与地球的相同，根据ρ＝m 4πR 3/3，可知m 地m 月＝R 3 地R 3月 ， 又Gm 地m 卫(6.6R 地)2 ＝m 卫4π2T 2卫×6.6R 地，Gm 月m 探R 2月＝m 探4π2 T 2探R 月，已知T 卫＝24 h ，联立解得T 探≈1.4 h. 答案：B 5.
