高中物理第六章万有引力与航天复习试卷3新人教版必修2.doc

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1、第六章 万有引力与航天（45分钟完成）1当一个做匀速圆周运动的人造卫星的轨道半径增大到原来的2倍时，则（ ）A卫星的角速度减小到原来的倍B卫星所需向心力减小到原来的倍C卫星的线速度减小到原来的倍D卫星的周期增加到原来的2倍2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（ ）ABCD3某球状行星的质量分布均匀，密度为，若在其赤道上随行星一起转动的物体对行星表面的压力恰好为零，则该行星自转周期为（万有引力常量为G）（ ）ABCD4中子星是恒星世界的“侏儒”，直径一般在2040km，但密度大得惊人，若某中子星半径为10km，密度为1.

2、21017kg/m3，那么该中子星表面上的卫星环绕速度应为（ ）A约7.9km/s B约16.7km/sC约5.3104km/sD约5.8104km/s5关于“神舟”六号宇宙飞船及期中物体的超重、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产生超重B在降落过程中向下减速时产生失重C进入轨道做匀速圆周运动时产生失重D失重是由于地球对飞船内物体的吸引力减小而引起的6在环绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船里，能完成下列哪些实验（）A可用弹簧秤称物体的重B可用天平测量物体的质量C可用托里拆利管测舱内的气压D可用测力计测力7要使人造卫星绕地球运行，它地面附近的发射速度必须等于或大于_km/s，并

3、且小于_km/s；要使卫星脱离地球引力不再绕地球运行，成为人造行星，必须使它的发射速度等于或大于_km/s；要使它飞到太阳系以外的地方去，发射速度必须等于或大于_km/s。8质量为60kg的宇航员，他在离地面高度等于地球半径的圆形轨道上绕地球运行时，他所受地球的吸引力是_N，这时他对卫星中的座椅的压力是_（地面重力加速度g0=9.8m/s2）。9已知地球绕太阳公转的轨道半径为R，太阳半径为r，地球绕太阳运行周期为T，则在太阳表面的自由落体加速度为_。10某物体在地球表面上受到地球对它的引力为800N，为使此物体受到的引力减至50N，物体距地面的高度为 （已知地球半径为R）。11某一中子星的自转

4、周期Ts，为使其赤道上的物质不脱离它的表面，它的密度至少是_kg/m3。(G取6.671011Nm2/kg2，球的体积V=，R为球得半径）12某一星球半径与地球半径之比为12，质量之比为110，假如某人在星球和地球上跳高，则这人在星球上和地球上竖直跳起的最大高度之比是多少?13吴健雄是著名的美籍华裔物理学家，以她的名字命名的小行星（吴健雄星）半径约为R16km，该行星的密度与地球相近，若在此小行星上发射一颗卫星环绕其表面运行，试估算该卫星的环绕速度（已知地球半径R06400km，地球表面的重力加速度g取10m/s2）。ABC14假设宇宙间有三个质量均为m的天体，其天体中心位于边长为L的等边三角

5、形的三个顶点A、B、C上，如图所示。如果不考虑其它天体对它们的引力，这三个天体要保持图中的稳定结构，角速度应为多少？参考答案1【答案】C【点拨】根据万有引力提供向心力，有：；当轨道半径增大到原来的2倍时，。万有引力减小为原来的，即向心力变为原来的；v1=v，1=，T1=T，C正确。2【答案】AC【点拨】对地面物体有：；对同步卫星有：，得到，A正确；又，C正确。3【答案】C【点拨】物体对行星表面的压力恰好为零，此时万有引力充当向心力，有，即；因为，即，联立解得：，C正确。4【答案】D 【点拨】对绕中子星表面的卫星有：，又，联立解得：。所以卫星的线速度为，代人数值得v5.8104km/s。D正确。

6、5【答案】AC【点拨】在发射时向上加速和降落时向下减速时均有向上的加速度，产生超重，A正确，B错误；飞船在轨道上做匀速圆周运动时，地球对飞船（或飞船内的物）的万有引力提供向心力，处于完全失重状态，C正确；失重是物体对支持物或悬挂物的作用力小球地球对物体的引力，并不是地球对物体的作用力减小而引起的，D错误。6【答案】D【点拨】在轨道上运行的宇宙飞船里，物体处于完全失重状态，无法完成与重力有关的实验，A、B、C错误；在宇宙飞船里可以用测力计测拉力等，D正确。7【答案】7.9；11.2；11.2；16.7【点拨】（略）8【答案】147；0【点拨】离地面高度为h处的重力加速度为gh，即所受重力为地球表

7、面重力的，即147N；由于所受重力提供他作圆周运动的向心力，处于完全失重状态，所以对座位的压力为零。9【答案】【点拨】地球绕太阳公转，万有引力提供向心力，有，设想物体在太阳表面，有重力等于万有引力，则，联立得：。10【答案】15R【点拨】在地球表面有，在距地面高h处，有，联立得：，解得h15R。11【答案】1.271014kg/m3【点拨】若赤道表面物质刚好不脱离，则万有引力完全充当向心力，有：，整理得；密度，代人数值即可。12【答案】52【解析】设人的质量为m，在地球上时：在星球上时：两式联立得：人在星球和地球上跳高时起跳的初速度相同，起跳后做竖直上抛运动，根据竖直上抛运动有，在地球上跳起的最大高度为：在星球上跳起的最大高度为：所以有：13【答案】20m/s【解析】对环绕地球或星球表面的卫星有： 由式得：对地球表面的物体有： 联立式得地球表面卫星的环绕速度为：8km/s。所以吴健雄星表面卫星的环绕速度与地球表面卫星的环绕速度的关系是所求的卫星的环绕速度20m/s。14【答案】ABCffFO【解析】三个天体要保持图中的稳定结构，必须以同样的角速度绕三角形中心做圆周运动。每个天体受到的另两个天体的万有引力的合力提供向心力，如图。根据几何关系知，旋转半径为：每个天体做圆周运动的向心力为：根据向心力公式得：解得：。6