天體運動練習(xí)

1、題組層級快練一、選擇題1(2016課標全國)關(guān)于行星運動的規(guī)律，下列說法符合史實的是()A開普勒在牛頓運動定律的基礎(chǔ)上，導(dǎo)出了行星運動的規(guī)律B開普勒在天文觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運動的規(guī)律C開普勒總結(jié)出了行星運動的規(guī)律，找出了行星按照這些規(guī)律運動的原因D開普勒總結(jié)出了行星運動的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律2已知下面的哪組數(shù)據(jù)，可以算出地球的質(zhì)量M(引力常量G為已知)()A月球繞地球運動的周期T1及月球到地球中心的距離R1B地球繞太陽運行周期T2及地球到太陽中心的距離R2C人造衛(wèi)星在地面附近的運行速度v3和運行周期T3D地球繞太陽運行的速度v4及地球到太陽中心的距離R43.(2016江蘇)如圖

2、所示，兩質(zhì)量相等的衛(wèi)星A、B繞地球做勻速圓周運動，用R、T、Ek、S分別表示衛(wèi)星的軌道半徑、周期、動能、與地心連線在單位時間內(nèi)掃過的面積下列關(guān)系式正確的有()ATATBBEkAEkBCSASB D4(2017上饒二模)2014年11月1日早上6時42分，被譽為“嫦娥5號”的“探路尖兵”載人返回飛行試驗返回器在內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域順利著陸，標志著我國已全面突破和掌握航天器以接近第二宇宙速度的高速載人返回關(guān)鍵技術(shù)，為“嫦娥5號”任務(wù)順利實施和探月工程持續(xù)推進奠定了堅實基礎(chǔ)已知人造航天器在月球表面上空繞月球做勻速圓周運動，經(jīng)過時間t(t小于航天器的繞行周期)，航天器運動的弧長為s，航天器與月球的中

3、心連線掃過角度為，引力常量為G，則()A航天器的軌道半徑為B航天器的環(huán)繞周期為C月球的質(zhì)量為D月球的密度為5(2017漯河二模)宇航員站在某一星球距離表面h高度處，以初速度v0沿水平方向拋出一個小球，經(jīng)過時間t后小球落到星球表面，已知該星球的半徑為R，引力常量為G，則該星球的質(zhì)量為()A B.C. D.6已知地球半徑為R，質(zhì)量為M，自轉(zhuǎn)周期為T，在赤道處用彈簧秤懸掛某物體(質(zhì)量為m)，靜止時示數(shù)為F，萬有引力常量為G.下列說法正確的是()A在北極進行同樣的操作，彈簧秤示數(shù)依然是FB在赤道處重力的大小等于F，且FGmRC假如地球自轉(zhuǎn)周期減小，那么赤道上物體的重力也減小D地球的第一宇宙速度v17.

4、“火星合日”是指火星、太陽、地球三者之間形成一條直線時，從地球的方位觀察，火星位于太陽的正后方，火星被太陽完全遮蔽的現(xiàn)象，如圖所示已知地球、火星繞太陽運行的方向相同，若把火星和地球繞太陽運行的軌道視為圓，火星繞太陽公轉(zhuǎn)周期約等于地球公轉(zhuǎn)周期的2倍，由此可知()A“火星合日”約每1年出現(xiàn)一次B“火星合日”約每2年出現(xiàn)一次C火星的公轉(zhuǎn)半徑約為地球公轉(zhuǎn)半徑的倍D火星的公轉(zhuǎn)半徑約為地球公轉(zhuǎn)半徑的8倍8已知引力常量為G，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g和地球的自轉(zhuǎn)周期為T，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，利用以上條件可求出的物理量是()A地球的質(zhì)量B地球與其同步衛(wèi)星之間的引力C第一宇宙速度D地球同步衛(wèi)星的高

5、度9(2017襄陽模擬)最近我國連續(xù)發(fā)射了多顆“北斗一號”導(dǎo)航定位衛(wèi)星，預(yù)示著我國通訊技術(shù)的不斷提高該衛(wèi)星處于地球的同步軌道，假設(shè)其離地高度為h，地球半徑為R，地面附近重力加速度為g，則有()A該衛(wèi)星運行周期為24 hB該衛(wèi)星所在處的重力加速度為()2gC該衛(wèi)星周期與近地衛(wèi)星周期之比為(1)D該衛(wèi)星運動動能為10“玉兔號”登月車在月球表面接觸的第一步實現(xiàn)了中國人“奔月”的偉大夢想機器人“玉兔號”在月球表面做了一個自由下落試驗，測得物體從靜止自由下落h高度的時間t，已知月球半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G.則()A月球表面重力加速度為B月球第一宇宙速度C月球質(zhì)量為D月球同步衛(wèi)星離月球表面高度

6、 R11月球與地球質(zhì)量之比約為180，有研究者認為月球和地球可視為一個由兩質(zhì)點構(gòu)成的雙星系統(tǒng)，它們都圍繞月地連線上某點O做勻速圓周運動據(jù)此觀點，可知月球與地球繞O點運動的線速度大小之比約為()A16 400 B180C801 D6 400112.按照我國整個月球探測活動的計劃，在第一步是“繞月”工程，第二步是“落月”工程假設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道運動，到達軌道的A點時點火變軌進入橢圓軌道，到達軌道的近月點B時再次點火進入月球近月軌道繞月球做圓周運動下列判斷正確的是()A飛船在軌道上的運行速率vB飛船在A點處點火變軌時，動能增大C飛船從A到

7、B運行的過程中機械能增大D飛船在軌道繞月球運動一周所需的時間T13宇宙間存在一些離其他恒星較遠的三星系統(tǒng)，其中有一種三星系統(tǒng)如圖所示，三顆質(zhì)量均為m的星位于等邊三角形的三個頂點，三角形邊長為L，忽略其他星體對它們的引力作用，三星在同一平面內(nèi)繞三角形中心O做勻速圓周運動，萬有引力常量為G，下列說法正確的是()A每顆星做圓周運動的角速度為3B每顆星做圓周運動的加速度與三星的質(zhì)量無關(guān)C若距離L和每顆星的質(zhì)量m都變?yōu)樵瓉淼?倍，則周期變?yōu)樵瓉淼?倍D若距離L和每顆星的質(zhì)量m都變?yōu)樵瓉淼?倍，則線速度變?yōu)樵瓉淼?倍二、非選擇題14.質(zhì)量為m的登月器與航天飛機連接在一起，隨航天飛機繞月球做半徑為3R(R為

8、月球半徑)的圓周運動當它們運動到軌道的A點時，登月器被彈離，航天飛機速度變大，登月器速度變小且仍沿原方向運動，隨后登月器沿橢圓軌道登上月球表面的B點，在月球表面逗留一段時間后，經(jīng)快速啟動仍沿原橢圓軌道回到分離點A與航天飛機實現(xiàn)對接，如圖所示已知月球表面的重力加速度為g月科學(xué)研究表明，天體在橢圓軌道上運行的周期的平方與軌道半長軸的立方成正比(1)登月器與航天飛機一起在圓軌道上繞月球運行的周期是多少？(2)若登月器被彈離后，航天飛機的橢圓軌道的半長軸為4R，為保證登月器能順利返回A點實現(xiàn)對接，則登月器可以在月球表面逗留的時間是多少？答案(1)6(2)4(4n)(其中n1，2，3，)解析(1)設(shè)登月器和航天飛機在半徑為3R的圓軌道上運行時的周期為T，其因繞月球做圓周運動，所以滿足Gm()23R同時，月球表面的物體所受重力和引力的關(guān)系滿足Gmg月聯(lián)立以上兩式得T6.(2)設(shè)登月器在小橢圓軌道運行的周期是T1，航