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1、量是地球质量的全自转周期基本相同。地球表面重力加速度是即若王跃在地面上能向上跳起的最大高度是人在忽视自转影响的条件下，下述分析正确的是（）A.王跃在火星表面所受火星引力是他在地球表面所受地球引力的箫8 .火星表面的重力加速度是当C.火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的平倍D.王跃在火星上向上跳起的最大高度是苧9 .【魏下飞】（多选）在太阳系中有一颗半径为R的行星，若在该行星表面以初速度W竖直向上抛出一物体，上升的最大高度为H,已知该物体所受的其他力与行星对它的万有引力相比较可忽视不计。依据这些条件，可以求出的物理量是（）A.太阳的密度来源:ZXXk.Com10 该行星的第一宇宙速度I来源:学
2、+科+网C.该行星绕太阳运行的周期D.卫星绕该行星运行的最小周期8.【魏雪飞】（多选）火星探测已成为世界各国航天领域的探讨热点.现有人想设计放射一颗火星的同步卫星.若已知火星的质量M,半径Ro,火星表面的重力加速度go自转的角速度o,引力常量G,则同步卫星离火星表面的高度为：（）A唇懵C得一瞪9.【乔龙】2019年7月14日，“新视野”号太空探测器近距高飞掠冥王星.冥王星与其旁边的另一星体卡戎可视为双星系统，同时绕它们连线上的O点做匀速圆周运动.O点到冥王星的距离为两者连线距离的八分之一，下列关于冥王星与卡戎的说法正确的是：A.质量之比为8：1B.向心力大小之比为I:7C.角速度大小之比为1：
3、7D.线速度大小之比为1:710.【巩文芳】2019年9月14日，美国的1.IGO探测设施接收到一个来自GW150914的引力波信号，此信号是由两个黑洞的合并过程产生的。假如将某个双黑洞系统简化为如图所示的圆周运动模型，两黑洞绕。点做匀速圆周运动.在相互强大的引力作用1.两黑洞问,.5.3人造卫星（清北）一、选择题（每题2分，共60分）1 .【闫晓琳】关于宇宙速度，下列说法正确的是（）A.第一宇宙速度是能使人造地球卫星飞行的最小放射速度B.第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球匕行的最小速度C.其次宇宙速度是卫星在椭圆轨道上运行时的最大速度D.第三宇宙速度是放射人造地球卫星的最小速度2 .【闫晓琳课
4、本】地球人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其飞行速率（）A.大于7.9kmsB.介于7.911.2kms之间C.小于7.9kmsD.肯定等于7.9kms3 .【巩文芳】已知地球的质量约为火星质量的IO倍，地球的半径约为火星半径的2倍，则航天器在火星表面旁边绕火星做匀速圆周运动的速率约为（）A.3.5km/sB.5.0km/sC.17.7km/sD.35.2km/s4 .【闫晓琳】物体脱离星球引力所须要的最小速度称为其次宇宙速度，其次宇宙速度V2与第宇宙速度明的关系是F2=i叽.已知某星球半径是地球半径R的;，其表面的重力加速度是地球表面重力加速度g的春，不计其他星球的影响，则该星球的其次宇宙速度为
5、（）A.屈B.海C.海D.35 .【闫晓琳原创】如图1所示，在1687年出版的自然哲学的数学原理一书中，牛顿设想，抛出速度很大时，物体就不会落回地面，已知地球半径为R，月球绕地球公转的轨道半径为/R，周期为7,不计空气阻力，为实现牛顿设想，抛出的速度至少为（）A.滓b.竿C.邛D.爷6 .【闫晓琳】火星表面特征特别接近地球，可能适合人类居住。2019年，我国志愿者王跃参加了在俄罗斯进行的“模拟登火星”试验活动。已知火星半径是地球半径的看质距离为r,土星绕太阳运动的周期为T,万有引力常量为G,则依据以上数据可解得的物理量有（）A.土星线速度的大小B.土星加速度的大小C.土星的质量D.太阳的质量1
6、6 .【乔龙】宇航员在某星球表面完成下面试验：如图所示，/、在半径为r的竖直光滑圆弧轨道内部，有一质量为根的小球（可视J.工、为质点），在最低点给小球某一水平初速度，使小球在竖直面内做my圆周运动，测得轨道在最高点和最低点时所受压力大小分别为FhF2;己知该星球的半径为R,引力常量G,则该星球的第一宇宙速度是（）A.庐巫B.庐巫C.W守R-D.户巫来源:学。科。网17 .【巩文芳】随着我国登月安排的实施，我国宇航员登上月球已不是幻想：假如我国宇航员登上月球并在月球表面旁边以初速度性竖直向上抛出一个小球，经时间r后回到动身点。已知月球的半径为R万有引力常量为G,则下列说法正确的是（）A.月球表面
7、的重力加速度为半B.月球的质量为崂来曲学+科+网C.宇航员在月球表面获得阴的速度就可能离开月球表面围绕月球做圆周运动D.宇航员在月球表面旁边绕月球做匀速圆周运动的绕行周期为玳18 .【李梦雅】2019年12月2日1时30分，搭载嫦娥三号探测滞的长征三号乙火箭点火升空。假设为了探测月球，载着登陆舱的探测飞船在以月球中心为圆心，半径为力的圆轨道上运动，周期为,总质量为，加登陆舱随后脱离飞船，变轨到离月球更近的半径为A的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为最终在月球表面实现软着陆、无人探测及月夜生存三大创新.若以R表示月球的半径，忽视月球自转及地球对卫星的影响。则下列有关说法正确的是（）A.月球表面的重
8、力加速度g口=等B.月球的第一宇宙速度为噂C.登陆舱在半径为r2轨道上刷周期7=D.登陆舱在半径为A与半径为r2的轨道上的线速度之比为瞬19 .【魏雪飞】（多选）土星外层上有一个环（如图），为了推断它是土星的一部分还的距离渐渐减小，在此过程中，两黑洞做圆周运动的（A.周期均渐渐增大B.线速度均渐渐减小C.角速度均渐渐增,大D.向心加速度均渐渐减小11 .【乔龙】宇宙中两个相距较近的星球可以看成双星，它们只在相互间的万有引力作用下，绕两球心连线上的某固定点做周期相同的匀速圆周运动，依据宇宙大爆炸理论，双星间的距离不断缓慢增加，双星系统仍视为做匀速圆周运动，则下列说法正确的是A.双星相互间的万有引
9、力保持不变B.双星做圆周运动的角速度均增大C.双星做圆周运动的加速度均减小D.双星做圆周运动的周期均减小12 .【闫晓琳】下图是“嫦娥一号奔月”示意图，卫星放射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，并开展对月球的探测，下列说法正确的是（）月亮a.放射“嫦娥一号”的速度必需达到第三宇宙速度一/yvB.在绕月圆轨道上，卫星周期与卫星质量有关C.卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比*aD.在绕月圆轨道上，卫星受地球的引力大于受月球的引力13.【乔龙】随着世界航空事业的发展，深太空探测已渐渐成为各国关注的热点.假设深太空中有一颗外星球，质量是地球质
10、量的2倍，半径是地球半径的1.,则下列推断正确的是:2A.该外星球的同步卫星周期肯定小于地球同步卫星周期B.某物体在该外星球表面上所受重力是在地球表面上所受重力的4倍C.该外星球上第一宇宙速度是地球上第一宇宙速度的2倍D.绕该外星球的人造卫星和以相同轨道半径绕地球的人造卫星运行速度相同14 .【魏雪飞】（多选）同步卫星离地心距离，运行速率为力，加速度为打地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为6,第一宇宙速度为V2,地球半径为R,则下列比值正确的是（）A、32=rRB.aa2=2r2C.VV2=r!RD.VV2=yR/r15 .【闫晓琳（多选）设土星绕太阳的运动为匀速圆周运动，若测得土星到太阳
11、的宇宙中有一个半径为R的星球，宇航员在该星球上以初速度Ih竖直向上抛出个质量为相的物体，不计空气阻力，经r秒后物体落回手中，则下列说法不正确的是（）A.在该星球表面上以普的初速度水平抛出个物体，物体将不再落回星球表面B.在该星球表面上以2卷的初速度水平抛出一个物体，物体将不再落回星球表面C.在该星球表面上以丹的初速度竖直抛出一个物体，物体将不再落回星球表面D.在该星球表面上以2卷的初速度竖直抛出一个物体，物体将不再落回星球表面24.【巩文芳（多选）由中国负责研制的“萤火一号”火星探测器,与俄罗斯研制的“福布斯一土壤”火星探测器一起由俄罗斯“天顶”运载火箭放射前往火星.己知火星的质量约为地球质量
12、的土火星的半径约为地理半径的去下列关于火星探测器的说法中正确的是（）A.放射速度只要大于第一宇宙速度即可B.放射速度只有达到第三宇宙,速度才可以C.放射速度应大于其次宇宙速度而小于第三宇宙速度D.火星探测器环绕火星运行的最大速度为地球第宇宙速度的坐25.【闫晓琳】（多选）PhPz为相距遥远的两颗行星，距各自表面相同高度处各有颗卫星si、M做匀速圆周运动。图2中纵坐标表示行星对四周空间各处物体的引力产生的加速度,横坐标表示物体到行星中心的距离的平方，两条曲线分别表示外、Pz四周的。与户的反比关系，它们左端点横坐标相同。则（）A. P的平均密度比P2的大IB. Pl的第一宇宙速度比Pz的小C. S
13、l的向心加速度比M的大D. Sl的公转周期比S2的大26.t乔龙】双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生改变.若某双星系统中两星做圆周运动的周期为r，经过段时间演化后，两星总质量变为原来的k倍，两星之间的距离变为原来的倍，则此时圆周运动的周期为（）A.B.D.是土星的卫星群，可以测量环中各层的线速度I，与该层到土星中心的距离R之间的关系来推断（）A.若箕8上则该层是土星的一部分B.若/8/?,则该层是土星的卫星群C.若串oc3则该层是土星的一部分来源:1ZXXKD.若T，则该层是土星的卫星群来源:1ZXXKl20 .【闫晓琳】探讨表明，地球自转在渐渐变慢，3亿年前地球自转的周期
14、约为22小时。假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，将来人类放射的地球同步卫星与现在的相比（）A.距地面的高度变大B.向心加速度变大C.线速度变大D.角速度,变大21 .【刘蕊（多选）宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用相互绕转，称之为双星系统.在浩瀚的银河系中，多数恒星都是双星系统.设某双星系统A、8绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图7所示.若AOO8,则（）A.星球A的质量肯定大于星球B的质量B.星球A的线速度肯定大于星球8的线速度ACBn-*-5C.双星间距离肯定，双星的质量越大，其转动周期越大D.双星的质量肯定，双星之间的距离越大，其转动周期越大22.【
15、刘蔻】人们在宇宙中已经发觉了“双星系统”，“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线速度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体.两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的。点做周期相同的匀速圆周运动.现测得两颗星之间的距离为乙质量之比为皿：，2=3：2,则可知（）A.如、做圆周运动的角速度之比为2：3B.如、侬做圆周运动的线速度之比为3：2C.如做圆周运动的半径为D.册2做圆周运动的半径为,1.23.【刘蕊】已知同一星球的其次宇宙速度匕与第一宇宙速度匕的关系是%=&%，设30【闫晓琳（多选）我国放射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后，先在月球表面旁边的近
16、似圆轨道上绕月运行：然后经过一系列过程，在离月面力，嗝处做一次悬停（可认为是相对于月球静止）：最终关闭发动机，探测器自由下落。已知探测器的质量约为1）IOI地球质量约为月球的81倍，地球半径约为月球的3；倍，地球表面重力加速度大小约为9Nm、）则此探测器（）。A:在着陆前的瞬间，速度大小约为,加.aB:悬停时受到的反冲作用力约为2IoRC:从离开近月圆轨道到着陆这段时间内，机械能守恒D:在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度二、计算题（每题8分，共40分.）1 .【闫晓琳】宇航员站在某星球表面，从高h处以初速度Vo水平抛出一个小球，小球落到星球表面时，与抛出点的水平距
17、离是X,已知该星球的半径为R，引力常量为G,求（1）该星球的质量M。（2）该星球的第一宇宙速度。来源:学科.网Z.X.X.K2 .【李梦雅】2019年10月8日，月全食带来的“红月亮”亮相天空，引起人们对月球的关注.我国放射的“嫦娥三号”探月卫星在环月圆轨道绕行圈所用时间为h如图所示.已知月球半径为R月球表面处重力加速度为gH，引力常量为G.试求：（1）月球的质量M：（2）月球的第一宇宙速度功；（3） “嫦娥三号”卫星离月球表面的高度/“来源:IZXXK3【闫晓琳】经过近7年时间，2亿千米在太空中穿行后，美航天局和欧航天局合作探讨出“卡西尼”号土星探测器于美国东部时间6月30日抵达预定轨道，起
18、先“探望”土星及其卫星家族.这是人类首次针对土星及其31颗己知卫星最详尽的探测.若“卡西尼”号土星探测器进入环绕土星上空的圆轨道飞行，已知土星半径为R,探测器离土星表面高度为h,环绕n周飞行时间为3求：27.【闫晓琳（多选）有A,B,C,d四颗地球卫星，a还未放射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面旁边的近地轨道上做圆周运动，c是地球同步卫星，&是高空探测卫星，各卫星排列位置如图所示，则有（）A. a的向心加速度等于重力加速度gB. b在相同时间内转过的弧长最长11C. C在4h内转过的圆心角是3D. d的运动周期可能是30h28【闫晓琳】（多选）为了测量某行星的质量和半径,宇航员记录
19、了登陆舱在该行星表面做圆周运动的周期T,登陆舱在行星表面着陆后,用弹簧称称量一个质量为m的祛码读数为N.已知引力常量为G则下列计算中错误的是（）A.该行星的质量为1611ljn34/NT2B.该行星的半径为m311C.该行星的密度为GT2NTD.在该行星的第一宇宙速度为2111129【闫晓琳】（多选）在星球表面放射探测器，当放射速度为I时，探测器可绕星球表面做匀速圆周运动；当放射速度达到V暂时，可摆脱星球引力束缚脱离该星球，已知地球、火星两星球的质量比约为In：1.半径比为2:1,下列说法正确的有（）。A:探测海的质量越大，脱离星球所须要的放射速度越大B:探测器在地球表面受到的引力比在火星表面
20、的大C:探测器分别脱离两星球所须要的放射速度相等D:探测器脱离星球的过程中，势能渐渐增大(1) 土星的质量M：(2)若在土星上放射颗卫星，至少须要多大的速度？4 .【乔龙】质量分别为M和M的两个星球A和8在引力作用下都绕O点做匀速圆周运动，星球A和8两者中心之间距离为，已知A、8的中心和。三点始终共线，A和B分别在。的两侧。引力常数为G。来源:1(1)求两星球做圆周运动的周期。(2)在地月系统中，若忽视其他星球的影响，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的周期记为刀。但在近似处理问题时，经常认为月球是绕地心做圆周运动的，这样算得的运行周期记为不。已知地球和月球的质量分别为5.98x1024依和7.35x1022kgo求一与刀两者平方之比。(结果保留三位小数)来源:学I科网5 .【乔龙】宇航员到了某星球后做了如下试验：如图所示，在光滑的圆锥顶用长为1.的细线悬挂一质量为W的小球，圆锥顶角28当圆锥和球一起以周期T匀速转动时，球恰好对锥面无压力.已知星球的半径为R万有引力常量为G.求：(1)细线拉力的大小；(2)该星球表面的重力加速度的大小：(3)该星球的第宇宙速度的大小；(4)该星球的密度.
