1、學習必備歡迎下載必修二天體運動專項練習一.選擇題（共10小題）1. （2014帝京模擬）宇宙空間中任何兩個有質量的物體之間都存在引力，在實際生活中，為什么相距較近的兩個人沒有吸在一起？其原因是（B）A.他們兩人除萬有引力外，還有一個排斥力B.萬有引力太小，只在這一個力的作用下，還不能把他們相吸到一起C.由于萬有引力很小，地面對他們的作用力總能與之平衡D.人與人之間沒有萬有引力2. （2014?漢模擬）牛頓時代的科學家們圍繞萬有引力的研究，經歷了大量曲折頑強而又閃爍智慧的科學實踐.在萬有引力定律的發現歷程中，下列敘述不符合史實的是（D）A.開普勒研究了第谷的行星觀測記錄，提出了開普勒行星運動定律

2、B.牛頓將行星與太陽、地球與月球、地球與地面物體之間的引力規律推廣到宇宙中的一切物體，得出了萬有引力定律C.卡文迪許在實驗室中準確地得出了引力常量G的數值D.根據天王星的觀測資料，哈雷利用萬有引力定律計算出了海王星的軌道解：A、開普勒總結出了行星運動的三大規律，故A正確；B、牛頓將行星與太陽、地球與月球、地球與地面物體之間的引力規律推廣到宇宙中的一切物體，得出了萬有引力定律，故B正確；C、牛頓發現了萬有引力定律，卡文迪許在實驗室中準確地得出了引力常量G的數值，故C正確；D、海王星是英國人亞當斯和法國人勒威耶根據萬有引力推測出這顆新行星的軌道和位置，柏林天文臺年輕的天文學家伽勒和他的助手根據根據

3、勒威耶計算出來的新行星的位置，發現了第八顆新的行星-海王星，故D錯誤；3. （2014?$南）設地球自轉周期為T,質量為M,引力常量為G,假設地球可視為質量均勻分布的球體，半徑為R.同一物體在南極和赤道水平面上靜止時所受到的支持力之比為（A）2DGM產B,223GMTq4冗C.GET?-47TGMT2D.GMT+4兀與,GMT2.解：在赤在赤道上物體所受的萬有引力與支持力提供向心力可求得支持力，在南極支持力等于萬有引力.2-2道上：噌-FE爺，可得網嗜-嚀在南極：由式可得:GlflT2-4H2R3學習必備歡迎下載4. （2014帝明區二模）嫦娥二號”環月飛行的高度為100km,所探測到的有關月

4、球的數據將比環月飛行高度為200km的嫦娥一號”更加詳實.若兩顆衛星環月的運行均可視為勻速圓周運動，運行軌道如圖所示.則（C）嫦峨一導A.嫦娥二號”環月運行的周期比嫦娥一號”大B.嫦娥二號”環月運行的線速度比嫦娥一號”小C.嫦娥二號”環月運行的向心加速度比嫦娥一號”大D.嫦娥二號”環月運行的向心力與嫦娥一號”相等（解：根據萬有引力充當向心力知：F=G-7-=m-=mw2r=m（2丸）2r=maJrTA、因為Ri>R2,所以Ti>?2,故A錯誤；B、因為Ri>R2,所以V2>Vi,故B錯誤；C、因為R1>R2,所以a2>a1,故C正確；D、因為R1>R2

5、,所以F1VF2,故D錯誤5. （2014?曷陽二模）我國發射的第一顆探月衛星嫦娥一號"，進入距月面高度h的圓形軌道正常運行.已知月球半徑為R,月球表面的重力加速度為g,萬有引力常量為G,則（CD）A.嫦娥一號繞月球運行的周期為2平B.嫦娥一號繞行的速度為?。≧+h）C.嫦娥一號繞月球運行的角速度為D.嫦娥一號軌道處的重力加速度（.4一LIL4口IM4丸2（解：嫦娥一號”衛星繞月做勻速圓周運動，由月球的萬有引力提供向心力，則得：G=m2（R+h）=m=nu2（R+h）=ma在月球表面上，萬有引力等于重力，則有:R+h（R+h）士T2m寸.,得GM=gR2,學習必備歡迎下載6. （20

6、14?陜西二模）20XX年12月2日1時30分，嫦娥三號”月球探測器搭載長征三號乙火箭發射升空.該衛星在距月球表面高度為h的軌道上做勻速圓周運動，其運行的周期為T,最終在月球表面實現軟著陸.若以R表示月球的半徑，引力常量為G,忽略月球自轉及地球對衛星的影響，下列說法不正確的是（A）A.嫦娥三號”繞月運行時的向心加速度為4"產B.月球的第一宇宙速度為2兀Jr(R+h)3TRC.月球的質量為4兀2(R+h),GT2D.物體在月球表面自由下落的加速度大小為4兀2(R+h),R2T2解：A、根據萬有引力提供向心力G迎（R+h）2=ma=m比(R+h),得向心加速度為：a=i2(R+h),T2

7、t2故A錯誤.C、根據萬有引力提供向心力為：G-2一-=mAJE2(R+h),可求月球質量為:(R+h)2T24n2（R+h）3M=5.故C正確，D、根據黃金代換GT）GM=gR又M=4(R；h)GT)3一聯立解得月球表面的加速度為:4冗2住+h)3g-r2t2故D正確.B、可得月球的第一宇宙速度為2兀族(R+h)TR7. （2014花山州二模）我國發射的嫦娥一號探月衛星沿近似圓形軌道繞月球飛行，測出衛星距月球表面高度為h,運行周期為T,假若還知道引力常量G與月球半徑R,僅利用以上條件可求出的物理量正確的是（D）4兀？（R+h"）3A.探月衛星的質量為亍GT?B.月球表面的重力加速度

8、為C.衛星繞月球運行的加速度為4n2(R+h)3R2T2學習必備歡迎下載D.衛星繞月球運行的線速度為2nWT解：A、已知月球的半徑R、衛星的高度h,周期T,根據月球的萬有引力提供向心力，得:2G一-=m生J(R+h)得，月球的質量M=(R+h)2T24n2(R+h)GT23-.可知可求出月球的質量M,不能求出探月衛星的質量m.故A錯誤.B、在月球表面上有重力等于萬有引力，得：G匝=mg,R?由可得月球表面的重力加速度為g=4兀2（R+h）故B錯誤.C、衛星繞月球運行的加速度為a二4K2(R+h)T2,故C錯誤.D、衛星繞月球運行的線速度為2n(R+h)將丁9v=,故D正確T8.（201471建

9、）若有一顆宜居”行星，其質量為地球的p倍，半徑為地球的q倍，則該行星衛星的環繞速度是地球衛星環繞速度的（B.C.D.解：根據萬有引力提供向心力,得】廣電,所以&場強R丫幫地R行,故C正確.C錯誤，D正確.乘坐一艘宇宙飛船從火星返正確、ABD錯誤9. （20140匕京模擬）質量相同的人造衛星，如果在不同軌道上繞地球做勻速圓周運動，那么下列判斷中正確的是（BD）A.軌道半徑大的衛星所受向心力大B.軌道半徑大的衛星所受向心力小C.軌道半徑大的衛星運行線速度大D.軌道半徑大的衛星運行線速度小解：A、B、根據萬有引力提供向心力，列出等式：M為地球質量，r為軌道半徑.質量相同的人造衛星，衛星所受向

10、心力小.故A錯誤，BC、D、根據萬有引力提供向心力，列出等式：粵=?”欄所以軌道半徑大的衛星運行線速度小，故10. （20147W昌模擬）假設將來人類登上了火星，考察完畢后,BC)回地球時，經歷了如圖所示的變軌過程，則有關這艘飛船的下列說法正確的是（學習必備歡迎下載a.飛船在軌道I上運動時的機械能大于飛船在軌道n上運動時的機械能B.飛船在軌道n上運動時，經過P點時的速度大于經過Q點時的速度C.飛船在軌道出上運動到P點時的加速度等于飛船在軌道n上運動到P點時的加速度D.飛船繞火星在軌道I上運動的周期跟飛船返回地球的過程中繞地球以軌道I同樣的軌道半徑運動的周期相同解：A、飛船在軌道I上經過P點時，

11、要點火加速，使其速度增大做離心運動，從而轉移到軌道n上運動.所以飛船在軌道I上運動時的機械能小于軌道n上運動的機械能.故A錯誤.B、根據開普勒第二定律可知，飛船在軌道n上運動時，在P點速度大于在Q點的速度.故B正確.C、飛船在軌道I上運動到P點時與飛船在軌道n上運動到P點時受到的萬有引力大小相等，根據牛頓第二定律可知加速度必定相等.故C正確.D、根據G耍=m”r,得周期公式T=2砥叵，雖然r相等，但是由于地球和火星的質量不等，所以周期T不相等.故D錯誤.二.解答題（共4小題）11. （2014理慶）如圖所示為嫦娥三號”探測器在月球上著陸最后階段的示意圖，首先在發動機作用下，探測器受到推力在距月

12、面高度為hi處懸停（速度為0,hi遠小于月球半徑）接著推力改變，探測器開始豎直下降，到達距月面高度為h2處的速度為v,此后發動機關閉，探測器僅受重力下落至月面.已知探測器總質量為m（不包括燃料），地球和月球的半徑比為ki,質量比為k2,地球表面附近的重力加速度為g,求：（1）月球表面附近的重力加速度大小及探測器剛接觸月球時的速度大?。唬?）從開始豎直下降到接觸月面時，探測器機械能的變化.關閉I發電機解：（1）設地球質量和半徑分別為M和R,月球的質量、半徑和表面的重力加速度分別為M、R'和g',探測器剛接觸月球表面時的速度大小為V1；由mg=k2和mg=G-,得:g'講k

13、2由爐-v2=2gyh?,得：Vt=Jv2+'-（2）設機械能變化量為£,動能變化量為£%重力勢能變化量為Ep；由E=4Ek+Ep學習必備歡迎下載有£=1(v2+-J2k2/h1一mghik2k2得：E=A_v2-tmg(h1-h2)21rk212.（2014/封二模）近日，美國航空航天局的科學家們稱，他們找到一顆迄今與地球最相似的行星，它被稱作Kepler-186f.人類探索宇宙的腳步一直在前行.某宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經過時間t小球落同原處；若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經過時間5t小球落回原處（地球表面重力加

14、速度g取10m/s2,空氣阻力不計）（1）該星球表面附近的重力加速度g是多大？（2）若已知該星球的半徑與地球半徑之比為R量：R地=1:4,則該星球的質量與地球質量之比M星：M地是多少？解：（1）設小球豎直上拋的初速度大小為V0.根據勻變速直線運動規律有：在地球上，有V0=g?在星球上，有：V0=g所以可得：g'=g=2m/s2,5（2）設小球的質量為m.根據萬有引力等于重力，得:在地球表面，有:M她mG=mg囁在星球表面，有:M星mG三=mg'蟾可解得:=5168013.（2014?陜西模擬）如圖所示，宇航員站在某質量分布均勻的星球表面一斜坡上P點，沿水平方向以初速度V0拋出一

15、個小球，測得小球經時間t落到斜坡上另一點Q,斜面的傾角為“，已知該星球的半徑為R,萬有引力常量為G.求該星球的密度.學習必備歡迎下載解：設該星球表面的重力加速度為g,根據平拋運動規律:水平方向：x=v0t豎直方向：y=.一2為3平拋位移與水平方向的夾角的正切值tana工=2/曰2votana得g=：設該星球質量M,對該星球表面質量為mi的物體有GM叫R2=migM=下一由V=-KRJwJ付pV2RGt五14.(2014西橋區一模)宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經過時間t小球落回原處；若它在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經過時間2.5t小球落回2原處.(取地球表面重力加速度g=10m/s,