1、第2节 万有引力定律的应用 同步测试一、选择题1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绕地球飞行的最小发射速度B第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度C第二宇宙速度是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度D第三宇宙速度是发射人造地球卫星的最小速度2当人造卫星绕地球做匀速圆周运动时，其绕行速度 （ ）A一定等于7.9千米/秒 B一定小于7.9千米/秒C一定大于7.9千米/秒 D介于7.911.2千米/秒3设行星A和B是两个均匀球体，A和B的质量之比mA:mB2:1；A与B的半径之比RA:RB1:2，行星A的卫星a沿圆轨道运行的周期为Ta，行星B的卫星b沿圆轨道
2、运行的周期为Tb，两卫星的圆轨道都非常接近各自的行星表面，则它们运动的周期之比为 （ ）（A）Ta :Tb =1:4（B）Ta :Tb =1:2（C）Ta :Tb =2:1 （D）Ta :Tb = 4:14.有质量相等的两个人造地球卫星A和B，分别在不同的轨道上绕地球做匀速圆周运动.两卫星的轨道半径分别为rA和rB，且rArB.则A和B两卫星相比较，以下说法正确的是（ ）A.卫星A的运行周期较小B.卫星A受到的地球引力较大C.卫星A的动能较大D.卫星A的机械能较大5.如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造卫星.下列说法中正确的是（ ）A.b、c的线速度大小相等，且大于a的
3、线速度B.b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度C.b、c运行周期相同，且小于a的运行周期D.由于某种原因，a的轨道半径缓慢减小，a的线速度将变小6.两个行星各有一个卫星绕其表面运行，已知两个卫星的周期之比为12，两行星半径之比为21（ ）两行星密度之比为41 两行星质量之比为161 两行星表面处重力加速度之比为81两卫星的速率之比为41A.B.C.D.7.某人造卫星绕地球做匀速圆周运动，设地球半径为R，地面重力加速度为g，下列说法错误的是（ ）A.人造卫星的最小周期为2B.卫星在距地面高度R处的绕行速度为C.卫星在距地面高度为R处的重力加速度为g/4D.地球同步卫星的速率比近地卫星
4、速率小，所以发射同步卫星所需的能量较少8（多选）航天飞机绕地球做匀速圆周运动时，机上的物体处于失重状态，是指这个物体（ ）A. 不受地球的吸引力B受到地球吸引力和向心力平衡C受到地球的引力提供了物体做圆周运动的向心力D对支持它的物体的压力为零9（多选）地球半径为R，地面重力加速度为g，地球自转周期为T，地球同步卫星离地面的高度为h，则地球同步卫星的线速度大小为 （ ） A B C D以上均错 10（多选）关于地球同步卫星，下列说法中正确的是 （ ）A它的速度小于7.9km/sB它的速度大于7.9km/s C它的周期是24h,且轨道平面与赤道平面重合D每一个地球同步卫星离开地面的高度是一样的11
5、(多选)土星外层有一个环，为了判断它是土星的一部分还是土星的卫星群，可以测量环中各层的线速度v与该层到土星中心的距离R之间的关系，则下列判断正确的是()A若v2R，则该层是土星的卫星群B若vR，则该层是土星的一部分C若v，则该层是土星的一部分D若v2，则该层是土星的卫星群12(多选)假设“嫦娥三号”探月卫星以速度v在月球表面附近做匀速圆周运动，测出运动的周期为T，已知万有引力常量为G，不计周围其他天体的影响，则下列说法正确的是()A“嫦娥三号”探月卫星的轨道半径为B月球的平均密度为C“嫦娥三号”探月卫星的质量为D月球表面的重力加速度为二、简答题13、地球质量的计算：已知月球到地球的球心距离为r
6、4108m，月亮绕地球运行的周期为30天，求地球的质量。14、以加速度a匀加速上升的火箭内，有一质量为m的物体。当火箭上升到某一高度，用弹簧秤测该物体的重时，示数为F，已知地表处重力加速度为g,地球半径为R,求此时火箭距地面的高度H？15 (1)已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，月球绕地球运动的周期为T，且把月球绕地球的运动近似看作匀速圆周运动，忽略地球的自转试求出月球绕地球运动的轨道半径r.(2)若某位宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球，经过时间t小球落回抛出点已知月球半径为R月，引力常量为G，忽略月球的自转试求出月球的质量m月参
7、考答案：1A 2B 3、A4、D 5、B6、D 7、D 8. CD 9AC 10ACD11.答案BD解析若外层的环为土星的一部分，则它们各部分转动的角速度相等，由vR知vR，B正确，C错误；若是土星的卫星群，则由Gm，得v2，故A错误，D正确12.答案ABD解析设月球半径为R，由T得R，选项A正确；由Gm及R可得月球质量M，由得，选项B正确；由题给条件无法求出“嫦娥三号”探月卫星的质量，选项C错误；由mg月mv得g月，选项D正确13、解：月球绕地球运行的向心力，由月地间的万有引力提供，即有： F 得：14、已知地表 高为H处 所以对物体由牛顿第二定律 所以15. 答案(1)(2)解析(1)设地球的质量为m，根据万有引力定律和向心力公式：Gm月()2r在地球表面有：m物g 联立解得：r(2)设月球表面处的重力加速度为g月，根据题意知t在月球表面有：g月G 联立解得：m月.
