1、赫章縣實驗中學2013-2014學年第二學期單元測試卷第六章 萬有引力與航天（時間90分鐘 滿分100分）第I卷 （選擇題，共40分）一、選擇題。（每小題4分，共40分。每小題有一個或多個選項正確，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）1關于開普勒對行星運動規律的描述，正確的是（ ）A所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上 B所有行星繞太陽運動的軌道都是圓，太陽處在圓心上C所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉周期的二次方的比值都相等D對任一行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內掃過的面積相等2一艘宇宙飛船繞一不知名的行星表面飛行，要測定該行星的密度，僅僅

2、需要測定（ ）A運行周期T B環繞半徑r C行星體積V D運行速度v3兩顆行星的質量分別為m1、m2，繞太陽運動的軌道半徑分別為r1、r2，若它們只受太陽引力的作用，則它們的公轉周期與向心加速度之比分別為（ ）A； B； C ； D無法確定4有一個勻質的實心球，半徑為R，質量為M，在球外離球面高h處，質量為m的質點受到其引力的大小為（ ）A B C D5地球半徑為R，地面重力加速度為g，地球自轉周期為T，地球同步衛星離地面的高度為h，則地球同步衛星的線速度大小為（ ）A B C D6兩顆人造衛星A、B繞地球做圓周運動的周期之比為1:8，則它們的軌道半徑和線速度之比分別為（ ）ArA:rB=1:

3、4；vA: vB=1:2 BrA:rB=1:4；vA: vB=2:1CrA:rB=4:1；vA: vB=1:2 DrA:rB=4:1；vA: vB=2:17以下說法正確的是（ ）A經典力學理論普遍適用，大到天體，小到微觀粒子均適用B經典力學理論的成立具有一定的局限性C在經典力學中，物體的質量不隨運動狀態的改變而改變D相對論與量子力學否定了經典力學理論8在太陽系里有一千多顆小行星，某顆小行星繞太陽運動的半徑是金星繞太陽運動半徑的4倍，則它們繞太陽運動的周期之比為（ ）A16:1 B8:1 C4:1 D2:19關于萬有引力定律，下列說法正確的（ ）A物體的重力就是地球對物體的萬有引力B物體離地面越

4、高，受到地球的萬有引力就越大C月球繞地球運動的向心力由地球對它的萬有引力提供D宇宙飛船內的宇航員處于失重狀態是由于沒有受到萬有引力的作用地球ABC10如圖所示，A、B、C是地球大氣層外圓形軌道上運行的三顆人造地球衛星，A、B的質量相同且小于C的質量，則（ ）AB的向心力最小BB、C周期相等，且大于A的周期CB、C的向心加速度相等，且大于A的向心加速度DB、C的速度大小相等，且小于A的線速度第II卷 （非選擇題，共60分）·mOmmRRR二、填空題。（每小題4分，共12分）11如圖所示的三星系統，三個星球質量相等，圍成一個等邊三角形，都在同一平面上繞等邊三角形的中心做周期相同的圓周運動

5、，設每個星球的質量均為m，三角形邊長為R，引力常量為G，則它們的運行周期為 。12若兩顆人造地球衛星的周期之比為T1：T2=2：1，則它們的軌道半徑之比r1：r2= ，向心加速度之比a1：a2= 。13我國科學家于2013年秋季發射的“嫦娥三號”探月衛星，順利完成了繞月和著陸探測的任務。并給著月點起了一個浪漫的名字“廣寒宮”。若地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運行的周期為T，則月球繞地球做圓周運動的軌道半徑為 ；若月球表面的重力加速度為g月，月球半徑為R月，引力常量為G，則月球的質量為 。三、科學探究與實驗題。（2小題，共10分）14（4分）萬有引力定律的發現是十七世紀最偉

6、大的物理成就之一，牛頓通過兩個步驟完成了萬有引力定律的數學推導：（1）在前人研究的基礎上，牛頓證明了“行星和太陽之間的引力跟行星的質量成 ，跟行星到太陽之間的距離的二次方成 ”。（2）根據 ，牛頓提出：既然這個引力與行星的質量成正比，當然也應該和太陽的質量成正比，在此基礎上，牛頓進一步完成了萬有引力定律的推導。15（6分）假如你是宇航員，乘坐宇宙飛船在靠近某星球表面環繞該星球飛行時，測得其環繞周期為T，當飛船停靠在該星球上后，你想利用隨身攜帶的秒表、米尺、鋼球，“稱一稱”該星球的質量。（已知引力常量為G，假設該星球上沒有空氣）（1）你需要測量的物理量是 和 ，再利用測量的量求出該星球表面的重力

7、加速度。 （2）用所測物理量和已知條件就可以知道該星球的質量為 。（寫出表達式）四、計算題。（4小題，共38分）OR2R1m2m116（8分）在天體運動中，把兩顆相距較近的恒星稱為雙星。已知兩恒星的質量分別為m1、m2,，兩星之間的距離為l，兩恒星分別繞共同的圓心做圓周運動，如圖所示，求各恒星的半徑和角速度。17（8分）據報道，科學家通過望遠鏡看到太陽系外某一恒星有一行星，其直徑為32km。若該行星的密度和地球的密度相同，則對該小行星而言，第一宇宙速度為多少？（已知地球的半徑R1=6400km，地球第一宇宙速度v18km/s）18（10分）已知某行星的半徑為R，以該行星第一宇宙速度運行的衛星繞行周期為T，在該行星上發射同步衛星的運行速度為v，求：（1）同步衛星距行星表面的高度為多少？（2）若忽略行星自轉，該行星表面的重力加速度為多少？19（12分）人類在不斷向太空深處進發探索，已經成功實現登月，可以設想，在不遠的將來，人類可以在月球建立基地，從而在月球上建立發射場，發射探測器進入太空。已知引力常量為G，月球質量為M，月球半徑為R，月球自轉周期為T