内容正文:
2022届一轮微专题复习天体运动专题
一、单选题
1. “嫦娥之父”欧阳自远透露:我国计划于2020年登陆火星。假如某志愿者登上火星后将一小球从高为h的地方由静止释放,不计空气阻力,测得经过时间t小球落在火星表面,已知火星的半径为R,引力常量为G,不考虑火星自转,则下列说法正确的是
A. 火星的第一宇宙速度为
B. 火星的质量为
C. 火星的平均密度为
D. 环绕火星表面运行的卫星的周期为
2. 一宇航员在一星球上以速度竖直上抛一物体,经t秒钟后物体落回手中,已知星球半径为R,使物体不再落回星球表面,物体抛出时的速度至少为
A. B. C. D.
3. 宇航员在月球上以速率竖直上抛一物体,物体上升的最大高度为h,已知月球半径为R,自转周期为T,引力常量为G,则
A. 月球绕地球运动的向心加速度
B. 忽略月球自转,月球的质量
C. 月球的第一宇宙速度
D. 月球同步卫星的高度
4. 发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3,轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,如图所示,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的
A. 卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
B. 卫星在轨道3上经过P点的速率小于在轨道2上经过P点的速率
C. 卫星在轨道2上运动的周期大于它在轨道3上运动的周期
D. 卫星在轨道1上经过Q点时的向心加速度等于它在轨道2上经过Q点时的向心加速度
5. 2018年12月27日,北斗三号基本系统已完成建设,开始提供全球服务.其导航系统中部分卫星运动轨道如图所示:a为低轨道极地卫星;b为地球同步卫星;c为倾斜轨道卫星,其轨道平面与赤道平面有一定的夹角,周期与地球自转周期相同.下列说法正确的是
A. 卫星a的线速度比卫星c的线速度小
B. 卫星b的向心加速度比卫星c的向心加速度大
C. 卫星b和卫星c的线速度大小相等
D. 卫星a的机械能一定比卫星b的机械能大
6. 2016年10月19日凌晨,神舟十一号载人飞船与天官二号对接成功.两者对接后一起绕地球运行的轨道可视为圆轨道,运行周期为T,已知地球半径为R,对接体距地面的高度为kR,地球表面的重力加速度为g,万有引力常量为下列说法正确的是
A. 对接前,飞船通过自身减速使轨道半径变大靠近天官二号实现对接
B. 对接后,飞船的线速度大小为
C. 对接后,飞船的加速度大小为
D. 地球的密度为
7. 2021年6月3日,风云四号卫星在中国西昌卫星发射中心发射成功。若风云四号卫星绕地球做匀速圆周运动,周期为T,离地高度为h,已知地球半径为R,万有引力常量为G,则
A. 卫星的运行速度为
B. 地球表面的重力加速度为
C. 地球的质量为
D. 地球的第一宇宙速度为
8. 设地球是一质量分布均匀的球体,O为地心,已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零,在下列四个图中,能正确描述x轴上各点的重力加速度g的分布情况的是
A. B.
C. D.
二、多选题
9. 2020年6月23日,我国在西昌卫星发射中心成功发射北斗系统第55颗导航卫星,至此北斗全球卫星导航系统星座部署全面完成。北斗导航系统第41颗卫星为地球同步轨道卫星,第49颗卫星为倾斜地球同步轨道卫星,它们的轨道半径约为,运行周期都等于地球的自转周期24h。倾斜地球同步轨道平面与地球赤道平面成一定夹角,如图所示。已知引力常量,下列说法正确的是
A. 根据题目数据可估算出地球的质量
B. 同步轨道卫星可能经过北京上空
C. 倾斜地球同步轨道卫星一天2次经过赤道正上方同一位置
D. 倾斜地球同步轨道卫星的运行速度大于第一宇宙速度
10. 经长期观测,人们在宇宙中已经发现了“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。如图所示,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O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L,的公转周期为T,引力常量为G,各自做圆周运动的轨道半径之比为。则可知
A. 两天体的质量之比为mm
B. m、m做圆周运动的角速度之比为
C. 两天体的总质量一定等于
D. m、m做圆周运动的向心力大小相等
11. 假设宇宙中有两颗相距足够远的行星A和B,半径分别为和。各自相应的两颗卫星环绕行星运行周期的平方与轨道半径的三次方的关系如图所示,两颗卫星环绕相应行星表面运行的周期都为。则
A. 行星A的质量大于行星B的质量
B. 行星A的密度小于行星B的密度
C. 行星A的第一宇宙速度等于行星B的第一宇宙速度
D. 当两行星的卫星轨道半径相同时,行星A的卫星向心加速度大于行