天体运动选择题汇编(北京)

1. （09崇文一模）已知地球赤道上的物体随地球自转的线速度大小为v1、向心加速度大小为a1，近地卫星线速度大小为v2、向心加速度大小为a2，地球同步卫星线速度大小为v3、向心加速度大小为a3。设近地卫星距地面高度不计，同步卫星距地面高度约为地球半径的6倍。则以下结论正确的是

A．         B．         C．      D． 

2.（09海淀一模反）已知某星球和地球的密度相同，但该星球的半径是地球半径的2倍，甲、乙是两颗卫星，分别贴近该星球表面和地球表面围绕其做匀速圆周运动，则下列判断错误的是 (    )

A．甲、乙两颗卫星的加速度之比一定等于2: 1  

B．甲、乙两颗卫星所受的万有引力之比一定等于2: 1 

C．甲、乙两颗卫星的线速度之比一定等于2: 1

D．甲、乙两颗卫星的周期之比一定等于1:1

3.（石景山一模）关于万有引力定律的表达式，下列说法正确的是

A．公式中G为引力常量，它是由实验测得的而不是人为规定的

B．当两个物体间的距离R趋近于零时，万有引力趋近无限大

C．M和m受到的引力总是大小相等，而与M和m的大小无关

D．M和m受到的引力总是大小相等，方向相反，是一对平衡力

4.（09宣武一模） 2008年我国绕月探测工程“嫦娥一号”取得成功。已知地球的质量M 1约为5.97×1024kg、其半径R1约为6.37×103km；月球的质量M2约为7.36×1022kg，其半径R2约为1.74×103km，人造地球卫星的第一宇宙速度为7.9km/s，那么由此估算：月球卫星的第一宇宙速度（相对月面的最大环绕速度）最接近于下列数值

A 1.7km/s       B 3.7km/s    C 5.7km/s       D 9.7km/s

5. （09朝阳一模）正在研制中的“嫦娥三号”，将要携带探测器在月球着陆，实现月面巡视、月夜生存等科学探索的重大突破，开展月表地形地貌与地质构造、矿物组成和化学成分等探测活动。若“嫦娥三号”在月球着陆前绕月球做匀速圆周运动的周期为T，轨道半径为R，已知万有引力常量为G。由以上物理量可以求出        （    ）

A．月球的质量    B．月球的密度     C．月球对“嫦娥三号”的引力    D．月球表面的重力加速度

6. （09东城一模）近年来，人类发射的多枚火星探测器已经相继在火星上着陆，正在进行着激动人心的科学探究，为我们将来登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础。如果火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动，并测得该运动的周期为T，则火星的平均密度的表达式为（k为某个常数）            （    ）

    A．    B．    C．        D． 

7. （09东城一模）为了研究太阳演化的进程需知太阳的质量，已知地球的半径为R，地球的质量为m，日地中心的距离为r，地球表面的重力加速度为g，地球绕太阳公转的周期为T，则太阳的质量为  （   ）

   A．        B．         C．       D．

8.（09海淀一模）质量相等的甲、乙两颗卫星分别贴近某星球表面和地球表面围绕其做匀速圆周运动，已知该星球和地球的密度相同，半径分别为R和r，则    （    ）

    A．甲、乙两颗卫星的加速度之比等于R：r       B．甲、乙两颗卫星所受的向心力之比等于1：1

    C．甲、乙两颗卫星的线速度之比等于1：1       D．甲、乙两颗卫星的周期之比等于R:r

9. （09西城一模）宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间t小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间5t小球落回原处。已知该星球的半径与地球半径之比为R星:R地 = 1 : 4，地球表面重力加速度为g，设该星球表面附近的重力加速度为g′，空气阻力不计。则（   ）

A．g′: g = 5 : 1            B．g′: g = 5 : 2      

C．M星 : M地 = 1 : 20       D．M星 : M地 = 1 : 80

10. (09东城二模）2008年9月27日“神舟七号”宇航员翟志刚顺利完成出舱活动任务，他的第一次太空行走标志着中国航天事业全新时代的到来。“神舟七号”绕地球做近似匀速圆周运动，其轨道半径为r，若另有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动的半径为2r，则可以确定（    ）

    A．翟志刚出舱后不再受地球引力      B．翟志刚出舱取回外挂实验样品，若样品脱手，则样品做自由落体运动

    C．“神舟七号”与卫星的加速度大小之比为4：1     D．“神舟七号”与卫星的线速度大小之比为1： 

11（09崇文二模）自1957年世界上发射第一颗人造卫星以来，人类的活动范围逐步扩展，现在已经能成功地把探测器送到火星上。我国已实现了载人航天飞行，成功发射了探月卫星并着手实施登月计划。下列有关卫星的说法正确的是（   ）

A．若卫星的轨道越高，其运行速度越大，周期越大

B．地球同步卫星距地面的高度是一定值，可以定点在北京上空运行

C．在做匀速圆周运动的载人空间站中，宇航员不能用弹簧测力计测量物体的重力

D．在做匀速圆周运动的载人空间站中，宇航员受到力的作用，其所受合外力为零

12（09海淀二模）发射地球同步卫星要经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道1，然后使其沿椭圆轨道2运行，最后将卫星送人同步圆轨道3。轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图8所示。当卫星分别在轨道l、2、3上正常运行时，则以下说法正确的是（    ）

      A．卫星在轨道3 上的运行速率大于7．9km／s

      B．卫星在轨道3上的机械能小于它在轨道1上的机械能

      C．卫星在轨道3上的运行速率大于它在轨道1上的运行速率

      D．卫星分别沿轨道l和轨道2经过Q点时的加速度相等

 13.（10朝阳一模）如图所示，a为地球赤道上的物体，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，c为地球同步卫星。关于a、b、c做匀速圆周运动的说法中正确的是    （    ）

    A．角速度的大小关系为       B．向心加速度的大小关系为

    C．线速度的大小关系为       D．周期关系为

14. （10崇文一模）没嫦娥号登月飞船贴近月球表而做匀速圆周运动，测得飞船绕月运行周期为T。飞船在月球上着陆后，自动机器人在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h处释放，经时问t后落到月球表面。已知引力常量为G，由以上数据不能求出的物理量是（    ）

      A．月球的半径             B．月球的质量

      C．月球表面的重力加速度     D．月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度

15.（10东城一模）已知地球半径为R，质量为M，自转角速度为ω，地面重力加速度为g，万有引力常量为G，地球同步卫星的运行速度为v，则第一宇宙速度的值可表示为    （    ）

    A．    B．    C．    D． 

16.（10丰台一模）已知万有引力常量G，地球的半径R，地球表面重力加速度g、地球自转周期T，不考虑地球自转对重力的影响。利用以上条件不可能求出的物理量是    （    ）

    A．地球的质量和密度    B．地球同步卫星的轨道高度

    C．第一宇宙速度        D．第三宇宙速度

17（10海淀一模）在研究宇宙发展演变的理论中，有一种学说叫做“宇宙膨胀说”，这种学说认为引力常量G在缓慢地减小。假设月球绕地球做匀速圆周运动，且它们的质量始终保持不变，根据这种学说当前月球绕地球做匀速圆周运动的情况与很久很久以前相比

A．周期变大        B．角速度变大        C．轨道半径减小        D．速度变大

18.（10石景山一模）万有引力定律和库仑定律都遵循平方反比律，因此引力场和电场之间有许多想念的性质，在处理有关问题时可以将它们进行类比. 例如电场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度，其定义式为E=F/q，在引力场中可以有一个类似的物理量来反映各点引力场的强弱，设地球质量为M，半径为R，地球表面处的重力加速度为g，引力常量为G，如果一个质量为m的物体位于距离地心2R处的某点，则下列表达式中能反映该点引力场强弱的是                （    ）

    A．    B．    C．    D．

19（10西城一模）16．已知地球同步卫星的轨道半径是地球半径的倍，则

      A．第一宇宙速度是同步卫星运行线速度的倍

      B．第一宇宙速度是同步卫星运行线速度的倍

      C．地球表面附近的重力加速度是同步卫星向心加速度的倍

      D．地球表面附近的重力加速度是同步卫星向心加速度的倍

20（10宣武一模）我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空

间站。如图所示，关闭发动机的航天飞机在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近，并将在椭圆的近月点B处与空间站对接。已各空间站绕月轨道为r，周期为T，万有引力常量为G，月球的半径为R. 那么以下选项正确的是        （    ）

   （1）航天飞机到达B处由椭圆轨道进入空间站轨道时必须减速

   （2）图中的航天飞机正在加速地飞向B处

   （3）月球的质量为

   （4）月球的第一宇宙速度为

    A．（1）（2）（4）        B．（1）（3）（4）

    C．（1）（2）（3）        D．（2）（3）（4）

21（10朝阳二模）某研究小组用天文望远镜对一颗行星进行观测，发现该行星有一颗卫星，卫星在行星的表面附近绕行，并测得其周期为T，已知引力常量为G，根据这些数据可以估算出

    A．行星的质量                             B．行星的半径

    C．行星的平均密度                         D．行星表面的重力加速度

22（10东城二模）截至2009年7月，统计有1.9万个直径10cm以上的人造物体和太空垃圾绕地球轨道飞行，其中大多数集中在近地轨道。每到太阳活动期，地球大气层的厚度开始增加，使得部分原在太空中的垃圾进入稀薄的大气层，并缓慢逐渐接近地球，此时太空垃圾绕地球依然可以近似看成匀速圆周运动。下列说法中正确的是（    ）

    A．太空垃圾在缓慢下降的过程中，机械能逐渐减小    B．太空垃圾动能逐渐减小

    C．太空垃圾的最小周期可能是65分钟     D．太空垃圾环绕地球做匀速圆周的线速度是11.2km/s

23（10丰台二模）我国自主研制的“神州七号”载人飞船于2008年9月25日21时10分04秒，在酒泉卫星发射中心成功发射。第583秒火箭将飞船送到近地点200kin，远地点350km的椭圆轨道的人121，箭船分离。21时33分变轨成功，飞船进入距地球表面约343km的圆形预定轨道，绕行一周约90分钟。下列关于“神州七号”载人飞船在预定轨道上运行时的说法中正确的是                （    ）

    A．“神州七号”载人飞船在圆形轨道上飞行的线速度比第一宇宙速度大

    B．飞船由于完全失重，飞船中的宇航员不再受到重力的作用

    C．当飞船要离开圆形轨道返回地球时，要启动助推器让飞船速度减小

    D．飞船绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度小

24（10海淀二模）物体存万有引力场中具有的势能叫做引力势能。

取两物体相距无穷远时的引力势能为零，一个质量为的质点距离质量为M0的引力源中心为时。其引力势能（式中G为引力常数），一颗质地为的人造地球卫星以圆形轨道环绕地球飞行，已知地球的质量为M，由于受高空稀薄空气的阻力作用。卫星的圆轨道半径从逐渐减小到。若在这个过程中空气阻力做功为，则在下面约会出的的四个表达式中正确的是            （    ）

    A．    B．

    C．    D． 

25（10崇文二模）没嫦娥号登月飞船贴近月球表而做匀速圆周运动，测得飞船绕月运行周期为T。飞船在月球上着陆后，自动机器人在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h处释放，经时问t后落到月球表面。已知引力常量为G，由以上数据不能求出的物理量是（    ）

      A．月球的半径              B．月球的质量

      C．月球表面的重力加速度     D．月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度

26（10宣武二模）一艘宇宙飞船在一个星球表面附近，沿着圆形轨道，环绕该星球作近地飞行。若要估测该星球的平均密度，则该宇航员只需要测定的一个参量是：    （    ）

      A．飞船的环绕半径    B．行星的质量  C．飞船的环绕周期   D．飞船的环绕速度

27（11朝阳一模）1980年10月14日，中国科学院紫金山天文台发现了一颗绕太阳运行的小行星，2001年12月21日，经国际小行星中心和国际小行星命名委员会批准，将这颗小行星命名为“钱学森星”，以表彰这位“两弹一星”的功臣对我国科技事业做出的卓越贡献。若将地球和“钱学森星”绕太阳的运动看作匀速圆周运动，它们的运行轨道如图所示。已知“钱学森星”绕太阳运行一周的时间约为3.4年，设地球绕太阳运行的轨道半径为R，则“钱学森星”绕太阳运行的轨道半径约为

A．      B．      C．      D．

28（11丰台一模） 科学家在研究地月组成的系统时，从地球向月球发射激光，测得激光往返时间为t，若已知万有引力常量为G，月球绕地球运动（可视为匀速圆周运动）的周期为T，光速为c，地球到月球的距离远大于它们的半径。则可求出地球的质量为

A．       B．      C．       D． 

29（11海淀一模）我国研制并成功发射的“嫦娥二号”探测卫星，在距月球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，运行的周期为T。若以R表示月球的半径，则

A．卫星运行时的向心加速度为              B．卫星运行时的线速度为

C．物体在月球表面自由下落的加速度为      D．月球的第一宇宙速度为

30（11西城一模）已知月球质量与地球质量之比约为1 : 80，月球半径与地球半径之比约为1 :4，则月球上的第一宇宙速度与地球上的第一宇宙速度之比最接近（）

    A．9 : 2           B．2 :9         C．18 : 1           D．1 : 18

31（11石景山一模）2010年10月，“嫦娥二号”探月卫星成功发射。若卫星绕月球运行时轨道足圆形的，且贴近月球表面。已知月球的质量约为地球质量的1/81，月球的半径约为地球半径的1/4，地球的第一宇宙速度约为7．9 km/s，则探月卫星环绕月球运行的速率约为        （    ）

     A．0．4 km/s        B．1．8 km/s    C．3．6 km/s        D．11 km/s

32（11东城一模）“静止”在赤道上空的地球同步气象卫星把广阔视野内的气象数据发回地面，为天气预报提供准确、全面和及时的气象资料。设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，下列说法中正确的是        （    ）

    A．同步卫星运行速度是第一宇宙速度的倍

    B．同步卫星的运行速度是地球赤道上物体随地球自转获得的速度的倍 

    C．同步卫星运行速度是第一宇宙速度的倍

    D．同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的倍

33（11西城二模）已知万有引力恒量G，根据下列哪组数据可以计算出地球的质量

A．卫星距离地面的高度和其运行的周期   B．月球自转的周期和月球的半径

C．地球表面的重力加速度和地球半径     D．地球公转的周期和日地之间的距离

34（11朝阳二模）使物体脱离星球的引力束缚，不再绕星球运行，从星球表面发射所需的最小速度称为第二宇宙速度，星球的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是v1。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。不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为

A．        B．        C．        D．

35（11东城二模）由于行星的自转，放在某行星“赤道”表面的物体都处于完全失重状态。如果这颗行星在质量、半径、自转周期、公转周期等参数中只有一个参数跟地球不同，下列情况中符合条件的是(    )

A.该行星的半径大于地球   C.该行星的自转周期大于地球

B.该行星的质量大于地球   D.该行星的公转周期大于地球

36（11丰台二模）“神舟七号”宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，它比地球同步卫星轨道低很多，则“神舟七号”宇宙飞船与同步卫星相比    （    ）

    A．线速度小一些            B．周期小一些

    C．向心加速度小一些        D．角速度小一些

37.（06北京）一飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行。认为行星是密度均匀的球体。要确定该行星的密度，只需要测量 

A.飞船的轨道半径                 B.飞船的运行速度        C.飞船的运行周期                 D.行星的质量

12．（08北京）17.据媒体报道，嫦娥一号卫星环月工作轨道为圆轨道,轨道高度200 km,运用周期127分钟。若还知道引力常量和月球平均半径，仅利用以上条件不能求出的是  （ B ）

A．月球表面的重力加速度 B．月球对卫星的吸引力 C．卫星绕月球运行的速度    D．卫星绕月运行的加速度

38（07北京）不久前欧洲天文学家在太阳系之外发现了一颗可能适合人类居住的行星，命名为“格利斯581c”。该行星的质量是地球的5倍，直径是地球的1.5倍。设想在该行星表面附近绕行星圆轨道运行的人造卫星的动能为Ek1，在地球表面附近绕地球沿圆轨道运行的相同质量的人造卫星的动能为Ek2，则Ek1/ Ek2为   

A．0.13        B．0.3        C．3.33        D．7.5

39.（10北京）一物体静置在平均密度为的球形天体表面的赤道上。已知万有引力常量Ｇ，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，则天体自转周期为

Ａ．　　　　Ｂ．　　　　Ｃ．　　　Ｄ． 

天体答案

1. C    2. B    3. A   4. A    5. A     6. D     7. A     8. A     9. D    10. C     11. C     12. D       13. D     14. D     15. A      16.D    17. A      18. D     19. B      20. C      21. C     22. A           23. C       24. B         25. D     26. C       27. C       28. A      29. D       30. B       31. B      32. C       33. C          34. B        35. A       36. B     37. C     38 .B     39. C      40. D