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第七章万有引力与宇宙航行章节复习题
一、单选题(下列各题均有4个选项,其中只有一个是正确的,请将正确选项的字母代号写在答题卷的相应位置,多选、错选或不选,该小题不得分,每小题3分,共24分)
1、第一次通过实验比较准确地测出万有引力常量的科学家是( )
A.胡克 B.牛顿 C.开普勒 D.卡文迪什
2、某行星围绕太阳运动,如图,M为近日点,N为远日点,则( )
A.万有引力:FM<FN B.万有引力:FM=FN
C.环绕速度:vM>vN D.环绕速度:vM<vN
3、关于万有引力F=和重力,下列说法正确的是( )
A.万有引力定律公式中的G是一个比例常数,没有单位
B.到地心距离等于地球半径2倍处的重力加速度为地面重力加速度的
C.两物体受到彼此的万有引力是一对平衡力
D.若两物体的质量不变,它们间的距离减小到原来的一半,则它们间的万有引力也变为原来的一半
4、假设地球的质量为m,半径为R,质量为M的木星的球心到地球表面的距离为nR时,则木星与地球之间的万有引力为( )
A. B. C. D.
5、如图所示,设卫星甲和卫星乙均绕地球做匀速圆周运动,其中卫星甲距地球表面较近,则与卫星甲相比较,卫星乙的( )
A.周期较大 B.角速度较大
C.向心加速度较大 D.线速度较大
6、2021年6月17日,神舟十二号载人飞船与天和核心舱成功对接,对接过程如图所示,天和核心舱处于半径为r3的圆轨道Ⅲ;神舟十二号飞船处于半径为r1的圆轨道Ⅰ,当经过A点时,通过变轨操作后,沿椭圆轨道Ⅱ运动到B处与核心舱对接,则神舟十二号飞船( )
A.沿轨道Ⅰ运行的速度小于天和核心舱沿轨道Ⅲ运行的速度
B.在轨道Ⅰ上运动经过A点的加速度小于在轨道Ⅱ上运动经过A点的加速度
C.沿轨道Ⅱ从A运动到B的过程中,速度不断增大
D.在轨道Ⅰ上运行的周期小于在轨道Ⅱ上运行的周期
7、人造卫星绕地球做匀速圆周运动,其速率的平方(v2)与环绕半径的倒数的关系如图所示,图中b为图线纵坐标的最大值,图线的斜率为k,引力常量为G,则地球的质量和半径分别为( )
A.kGㅤkb B. C.ㅤkb D.kGㅤ
8、2022年11月1日,梦天实验舱与“天宫”空间站在轨完成交会对接,目前已与天和核心舱、问天实验形成新的空间站“T”字基本构型组合体。已知组合体的运行轨道距地面高度为h(约为400km),地球视为理想球体且半径为R,地球表面的重力加速度为g,引力常量为G,下列说法正确的是( )
A.航天员漂浮在组合体中,处于平衡状态
B.地球的平均密度可表示为
C.组合体轨道处的重力加速度为
D.组合体的运行速度介于7.9km/s和11.2km/s之间
二、多选题(下列各小题的四个选项中,至少有两个是正确的,请将正确选项的字母代号写在答题卷的相应位置,全部选对得4分,选对但不全得2分,不选或选错不得分,每题4分,共16分)
9、我国的“风云四号”是一颗地球同步卫星(距地高度约36000km),关于“风云四号”,下列说法正确的是( )
A.可以把该卫星定位在北京正上空
B.运行周期大于地球近地卫星的运行周期
C.运行速度小于天宫二号轨道舱(距地高度约400km)的运行速度
D.加速度大于天宫二号轨道舱(距地高度约400km)的加速度
10、已知火星的半径为地球半径的,同一个物体在火星表面上的重力只有在地球表面上重力,由此可以判断( )
A.火星表面上的重力加速度是地球表面重力加速度的3倍
B.火星质量是地球质量的
C.火星密度是地球密度的
D.若在火星表面上发射卫星,最小发射速度是地球第一宇宙速度的
11、2019年10月28日发生了天王星冲日现象,即太阳、地球、天王星处于同一直线,此时是观察天王星的最佳时间。已知日地距离为R0,天王星和地球的公转周期分别为T和T0,则下列说法正确的是( )
A.天王星与太阳的距离为R0
B.天王星与太阳的距离为R0
C.至少再经过t= 时间,天王星再次冲日
D.至少再经过t= 时间,天王星再次冲日
12、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而互相绕转,称之为双星系统,设某双星系统中的A、B两星球绕其连线上的某固定点O做匀速圆周运动,如图所示,现测得两星球球心之间的距离为L,运动周期为T,已知引力常量为G,若两颗恒星的轨道半径满足AO>OB,则( )
A.星球A的向心力大于星球B的向心力
B.星球A和星球B的质量比为OB:OA
C.星球A的线速度一定小于星球B的线速度
D.两星球的总质量等于
三、填空题(请