专题5 天体运动 专项训练-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

高一复习 专题5 天体运动 基础讲解 高考热点21：开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律（开普勒三大定律） 高考热点22：牛顿提出来了万有引力定律，卡文迪许通过扭秤实验测量出来了万有引力定律，使万有引力有了真正的实用价值。 高考热点23：离太阳由近到远的行星：水星，金星，地球，火星，木星，土星。 高考热点24：第一宇宙速度是发射卫星的最小速度，是卫星环绕的最大速度。 高考热点25：地球的同步卫星在地球的赤道上方高处。 高考热点26：双星问题互为同轴问题，角速度相等、周期相等、轨道半径与双星的质量呈反比。 高考热点27：海王星是依据万有引力定律计算轨道半径而发现的行星，天王星是依据观测数据观测出来的行星。 高考热点28：金典力学适用于宏观、低速运动的物体；相对论和量子力学适用于微观的高速运动的粒子。 高考热点29：卫星绕中心天体运动时，轨道半径越大周期越大；轨道半径越大线速度、角速度、向心加速度越小。 基础题分析 1.在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程.在对以下几位物理学家所做科学贡献的叙述中,正确的说法是(   ) A.英国物理学家卡文迪许用实验的方法测出引力常量 B.牛顿通过计算首先发现了海王星和冥王星 C.哥白尼首先提出了“地心说” D.开普勒经过多年的天文观测和记录,提出了“日心说”的观点 2.为了探测引力波,“天琴计划”预计发射地球卫星P,其轨道半径约为地球半径的16倍;另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍。P与Q的周期之比约为( ) A.2:1 B.4:1 C.8:1 D.16:1 3.知地球半径为,将一物体从地面发射至离地面高处时,物体所受万有引力减小到原来的一半,则为(    ) A. B. C. D. 4.一名宇航员来到一个星球上,如果该星球的质量是地球质量的一半,它的直径也是地球直径的一半,那么这名宇航员在该星球上所受的万有引力大小是他在地球上所受的万有引力大小的(   ) A.0.25倍      B.0.5倍       C.2.0倍       D.4.0倍 5.一艘宇宙飞船绕一个不知名的行星表面飞行,要测定该行星的平均密度,仅仅需要(    ) A.测定飞船的运行周期                  B.测定飞船的环绕半径 C.测定行星的体积                    D.测定飞船的运行速度 6.某天体的质量和半径分别约为地球的和,地球表面的重力加速度为g,则该天体表面的重力加速度约为( ) A.0.2g B.0.4g C.2.5g D.5g 7.已知地球质量为月球质量的81倍,地球半径约为月球半径的4倍。若在月球和地球表面同样高度处,以相同的初速度水平抛出物体,抛出点与落地点间的水平距离分别为和,则约为(   ) A.9:4         B.6:1         C.3:2         D.1:1 8.我国发射的神舟五号宇宙飞船的周期约为90,如果把它绕地球的运动看作是匀速圆周运动,飞船的运动和一颗周期为120的绕地球作匀速圆周运动的人造地球卫星相比,下列判断中正确的是(   ) A.飞船的轨道半径大于卫星的轨道半径 B.飞船的运行速度小于卫星的运行速度 C.飞船运动的向心加速度大于卫星运动的向心加速度 D.飞船运动的角速度小于卫星运动的角速度 9.关于第一宇宙速度,下面说法中错误的是(  ) A.它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度 B.它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度 C.它是能使卫星进人近地圆形轨道的最小发射速度 D.它是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度 10.已知地球的质量为,半径为,自转周期为,地球同步卫星质量为,引力常量为。有关同步卫星,下列结论正确的是(   ) A.卫星距离地面的高度为 B.卫星的运行速度小于第一宇宙速度 C.卫星运行时受到向心力的大小为 D.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度 11.若宇航员在月球表面附近自高h处以初速度水平抛出一个小球,测出小球的水平射程为L。已知月球半径为R,万有引力常量为G。则下列说法正确的是( ) A.月球表面的重力加速度 B.月球的质量 C.月球的自转周期 D.月球的平均密度 12.假设地球可视为质量分布均匀的球体,地球表面重力加速度在两极的大小为,在赤道的大小为g,已知地球自转的周期为T,引力常量为G,则地球的半径为( ) A. B. C. D. 13.一卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为,卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为,已知地球的半径为,地球表面的重力加速度为,引力常量为,则地球的质量可表示为(   ) A.