2013版高中物理 4.4万有引力与航天课时提能演练 沪科版

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1、2013版物理课时提能演练（沪科版）：4.4万有引力与航天(40分钟100分)一、选择题(本题共8小题，每题9分，至少一个答案正确，选不全得5分，共72分)1.两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动，周期之比为TA∶TB＝1∶8，则轨道半径之比和运动速率之比分别为()A．RA∶RB＝4∶1，vA∶vB＝1∶2B．RA∶RB＝4∶1，vA∶vB＝2∶1C．RA∶RB＝1∶4，vA∶vB＝1∶2D．RA∶RB＝1∶4，vA∶vB＝2∶12.(2012·杭州模拟)人类正在有计划地探索地球外其他星球，若宇宙空间某处有质量均匀分布的实心球形天体，则下列有关推断正确的

2、是(引力常量G已知)()A.若宇航员测出宇宙飞船贴着天体表面做匀速圆周运动的周期，则可推知天体的密度B.只要测出宇宙飞船绕天体做匀速圆周运动的半径和周期，就可推知该天体的密度C.若宇航员用弹簧测力计测得某一物体在该天体的极地比赤道上重P，且已知该天体自转周期为T，则可推知天体的密度D.若测出该天体表面的重力加速度和该天体的第一宇宙速度，则可以推知该天体的密度3.(易错题)继2010年10月成功发射“嫦娥二号”，我国又于2011年9月发射“天宫一号”目标飞行器，2011年11月发射“神舟八号”飞船并与“天宫一号”成功实现对接，此后将要有航天员在轨进行科研

3、，这在我国航天史上具有划时代意义.“天宫一号”A和“神舟八号”B绕地球做匀速圆周运动的轨迹如图所示，虚线为各自的轨道.由此可知()A.“天宫一号”的线速度大于“神舟八号”的线速度B.“天宫一号”的周期小于“神舟八号”的周期C.“天宫一号”的向心加速度大于“神舟八号”的向心加速度D.“神舟八号”通过一次点火加速后可以与“天宫一号”实现对接4.(2011·广东高考)已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G，有关同步卫星，下列表述正确的是()A.卫星距地面的高度为B.卫星的运行速度小于第一宇宙速度C.卫星运行时受到的向心力

4、大小为D.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度5.如图所示，在同一轨道平面上的三个人造地球卫星A、B、C在某一时刻恰好在同一直线上，下列说法正确的有()A.根据，可知vA＜vB＜vCB.根据万有引力定律，FA＞FB＞FCC.向心加速度aA＞aB＞aCD.运动一周后，C先回到原地点6.(易错题)近地人造卫星1和2绕地球做匀速圆周运动的周期分别为T1和T2，设在卫星1、卫星2各自所在的高度上的重力加速度大小分别为g1、g2，则()A.B.C.D.7.月球与地球质量之比约为1∶80，有研究者认为月球和地球可视为一个由两点构成的双星系统，它们都围绕月地

5、连线上某点O做匀速圆周运动.据此观点，可知月球与地球绕O点运动的线速度大小之比和它们的轨道半径之比约为()A.1∶6400，1∶80B.1∶80，1∶6400C.80∶1，80∶1D.6400∶1，80∶18.(创新题)2011年11月3号凌晨，“天宫一号”与“神八”实现对接，11月14日实现第二次对接，组合体成功建立了载人环境，舱内将进行多项太空实验.假设一宇航员手拿一只小球相对于太空舱静止“站立”于舱内朝向地球一侧的“地面”上，如图所示.下列说法正确的是()A.宇航员相对于地球的速度介于7.9km/s与11.2km/s之间B.若宇航员相对于太空舱无

6、初速度释放小球，小球将落到“地面”上C.宇航员将不受地球的引力作用D.宇航员对“地面”的压力等于零二、计算题(本大题共2小题，共28分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)9.(创新题)(13分)中国赴南极考察船“雪龙号”,从上海港口出发一路向南,经赤道到达南极.某同学设想,在考察船“雪龙号”上做一些简单的实验来探究地球的平均密度:当“雪龙号”停泊在赤道时,用弹簧测力计测量一个钩码的重力,记下弹簧测力计的读数为F1,当“雪龙号”到达南极后,仍用弹簧测力计测量同一个钩码的重力,记下弹簧测力计的读数为F2,设地球的自转周期为T,不考虑地球

7、两极与赤道的半径差异.请根据探索实验的设想,写出地球平均密度的表达式(万有引力常量G、圆周率π已知).10.(易错题)(15分)一组太空人乘太空穿梭机，去修理位于离地球表面6.0×105m的圆形轨道上的哈勃太空望远镜H.机组人员驾驶穿梭机S进入与H相同的轨道并关闭推动火箭，而望远镜在穿梭机前方数公里处，如图所示，设G为万有引力常量，ME为地球质量.(已知地球半径为6.4×106m，地球表面的重力加速度g=9.8m/s2)(1)在穿梭机内，一个质量为70kg的人站在台秤上,则其示数是多少？(2)计算轨道上的重力加速度值.(3)计算穿梭机在轨道上的速率和周

8、期.答案解析1.【解析】选D.设地球质量为M，卫星质量为m，卫星周期为T，轨道半径为R.卫星绕