1.单选题- (共6题)
1.
2017年9月,我国控制“天舟一号”飞船离轨,使它进入大气层烧毁,残骸坠人南太平洋一处号称“航天器坟场”的远离大陆的深海区。在受控坠落前,“天舟一号”在距地面约380km的圆轨道上飞行,则下列说法中正确的是( )
A.在轨运行时,“天舟一号”的线速度大于第一宇宙速度 |
B.在轨运行时,“天舟一号”的角速度小于同步卫星的角速度 |
C.受控坠落时,应通过“反推”实现制动离轨 |
D.“天舟一号”离轨后,在进入大气层前,运行速度不断减小 |
3.
牛顿时代的科学家们围绕天体之间引力的研究,经历了大量曲折而又闪烁智慧的科学实践。在万有引力定律的发现及其发展历程中,下列叙述不符合史实的是( )
A.开普勒研究了第谷的行星观测记录,得出了开普勒行星运动定律 |
B.牛顿首次在实验室中比较准确地得出了引力常量G的数值 |
C.20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体 |
D.根据天王星的观测资料,天文学家利用万有引力定律计算出了海王星的轨道 |
4.
如图为天文学家观测到的旋涡星系的旋转曲线,该曲线在旋涡星系发光区之外并没有按天文学家预想的那样,而是和预想曲线发生了较大偏差,这引起了科学家们极大的兴趣。我们知道,根据人造卫星运行的速度和高度,就可以测出地球的总质量。根据地球绕太阳运行的速度和地球与太阳的距离,就可以测出太阳的总质量。同理,根据某个星系内恒星或气团围绕该星系中心运行的速度和它们与“星系中心”的距离,天文学家就可以估算出这个星系在该恒星或气团所处范围内物质的质量和分布。经天文学家计算分析得出的结论是:旋涡星系的总质量远大于星系中可见星体质量的总和。请根据本题所引用的科普材料判断以下说法正确的是( )


A.根据牛顿定律和万有引力定律推导出的旋涡预想曲线应该是图中上面那条曲线 |
B.旋涡星系的观测曲线和预想曲线的较大差别说明万有引力定律错了,需要创建新的定律 |
C.旋涡星系的旋转曲线中下降的曲线部分意味着星系中很可能包含了更多的不可见的物质 |
D.旋涡星系的旋转曲线中平坦的曲线部分意味着星系中很可能包含了更多的不可见的物质 |
5.
对于环绕地球做圆周运动的卫星来说,它们绕地球做圆周运动的周期会随着轨道半径的变化而变化,某同学根据测得的不同卫星做圆周运动的半径r与周期T的关系作出如图所示图象,则可求得地球质量为(已知引力常量为G)( )

A.
B.
C.
D. 

A.




6.
如图所示,a是地球赤道上的一点,t=0时刻在a的正上空有b、c、d三颗轨道均位于赤道平面的地球卫星,这些卫星绕地球做匀速圆周运动的运行方向均与地球自转方向(顺时针转动)相同,其中c是地球同步卫星。设卫星b绕地球运行的周期为T,则在
时刻这些卫星相对a的位置最接近实际的是( )



A.![]() | B.![]() |
C.![]() | D.![]() |
2.选择题- (共2题)
3.多选题- (共5题)
9.
如图所示,甲、乙、丙是位于同一直线上的离其他恒星较远的三颗恒星,甲、丙围绕乙在半径为R的圆轨道上运行,若三颗星质量均为M,万有引力常量为G,则( )

A. 甲星所受合外力为
B. 乙星所受合外力为
C. 甲星和丙星的线速度相同
D. 甲星和丙星的角速度相同

A. 甲星所受合外力为

B. 乙星所受合外力为

C. 甲星和丙星的线速度相同
D. 甲星和丙星的角速度相同
10.
如图所示,在发射地球同步卫星的过程中,卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ,然后在Q点通过改变卫星速度,让卫星进入地球同步轨道Ⅱ,则( )


A.该卫星在P点的速度大于7.9 km/s,小于11.2 km/s |
B.卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于7.9 km/s |
C.在轨道Ⅰ上,卫星在P点的速度大于在Q点的速度 |
D.卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ |
11.
暗物质是二十一世纪物理学之谜,对该问题的研究可能带来一场物理学的革命。为了探测暗物质,我国曾成功发射了一颗被命名为“悟空”的暗物质探测卫星。已知“悟空”在低于同步卫星的轨道上绕地球做匀速圆周运动,经过时间t(t小于其运动周期),运动的弧长为s,与地球中心连线扫过的角度为β(弧度),引力常量为G,则下列说法中正确的是( )
A.“悟空”的线速度大于第一宇宙速度 |
B.“悟空”的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度 |
C.“悟空”的环绕周期为![]() |
D.“悟空”的质量为![]() |
12.
如图所示,A表示地球同步卫星,B为运行轨道比A低的一颗卫星,C为地球赤道上某一高山山顶上的一个物体,两颗卫星及物体C的质量都相同,关于它们的线速度、角速度、运行周期和所受到的万有引力的比较,下列关系式正确的是( )

A. vB>vA>vC B. ωA>ωB>ωC
C. FA>FB>FC D. TA=TC>TB

A. vB>vA>vC B. ωA>ωB>ωC
C. FA>FB>FC D. TA=TC>TB
13.
如图所示,A为地球同步卫星,B为运行轨道比A低的一颗卫星,C为地球赤道上某一高山山顶上的一个物体,两颗卫星及物体C的质量都相同,关于它们的线速度、角速度、运行周期和所受到的万有引力的比较,下列关系式正确的是( )


A.vB>vA>vC | B.![]() |
C.FB>FA>FC | D.TA=TC>TB |
4.解答题- (共4题)
14.
如图,质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速周运动,星球A和B两者中心之间距离为L。已知A、B的中心和O三点始终共线,A和B分别在O的两侧。引力常数为G。

【小题1】求两星球做圆周运动的周期。
【小题2】在地月系统中,若忽略其它星球的影响,可以将月球和地球看成上述星球A和B,月球绕其轨道中心运行为的周期记为T1。但在近似处理问题时,常常认为月球是绕地心做圆周运动的,这样算得的运行周期T2。已知地球和月球的质量分别为5.98×1024kg 和 7.35 ×1022kg 。求T2与T1两者平方之比。(结果保留3位小数)

【小题1】求两星球做圆周运动的周期。
【小题2】在地月系统中,若忽略其它星球的影响,可以将月球和地球看成上述星球A和B,月球绕其轨道中心运行为的周期记为T1。但在近似处理问题时,常常认为月球是绕地心做圆周运动的,这样算得的运行周期T2。已知地球和月球的质量分别为5.98×1024kg 和 7.35 ×1022kg 。求T2与T1两者平方之比。(结果保留3位小数)
15.
开普勒第三定律指出:所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。该定律对一切具有中心天体的引力系统都成立。如图,嫦娥三号探月卫星在半径为r的圆形轨道Ⅰ上绕月球运行,周期为T。月球的半径为R,引力常量为G。某时刻嫦娥三号卫星在A点变轨进入椭圆轨道Ⅱ,在月球表面的B点着陆。A、O、B三点在一条直线上。求:

(1)月球的密度;
(2)在轨道Ⅱ上运行的时间。

(1)月球的密度;
(2)在轨道Ⅱ上运行的时间。
16.
在不久的将来,我国科学家乘坐“嫦娥N号”飞上月球(可认为是均匀球体),为了研究月球,科学家在月球的“赤道”上以大小为v0的初速度竖直上抛一物体,经过时间t1,物体回到抛出点;在月球的“两极”处仍以大小为v0的初速度竖直上抛同一物体,经过时间t2,物体回到抛出点。已知月球的半径为R,求:
(1)月球的质量;
(2)月球的自转周期。
(1)月球的质量;
(2)月球的自转周期。
试卷分析
-
【1】题量占比
单选题:(6道)
选择题:(2道)
多选题:(5道)
解答题:(4道)
-
【2】:难度分析
1星难题:0
2星难题:0
3星难题:0
4星难题:2
5星难题:0
6星难题:8
7星难题:0
8星难题:3
9星难题:2