天体运动高考题精选资料

1、如图所示，为一皮带传动装置，右轮半径为r，a为它边缘上一点；左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r。c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。若传动过程中皮带不打滑，则（ ）

①a点和b点的线速度大小相等 ②a点和b点的角速度大小相等 ③a点和c点的线速度大小相等 ④a点和d点的向心加速度大小相等

A.①③ B. ②③ C. ③④ D.②④

2、如图所示，轻绳一端系一小球，另一端固定于O点，在O点正下方的P点钉一颗钉子，使悬线拉紧与竖直方向成一角度θ，然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子时（ ） ①小球的瞬时速度突然变大 ②小球的加速度突然变大 O θ ③小球的所受的向心力突然变大

P ④悬线所受的拉力突然变大

A. ①③④ B. ②③④ C. ①②④ D.①②③

3、如图所示，固定的锥形漏斗内壁是光滑的，内壁上有两个质量相等的小球A和B，在各自不同的水平布做匀速圆周运动，以下说法正确的是（ ） A. VA>VB B. ωA>ωB

A C. aA>aB D.压力NA>NB

B

4、设想人类开发月球，不断把月球上的矿藏搬运到地球上，假定经过长时间开采后，地球仍可看作是均匀的球体，月球仍沿开采前的圆轨道运动，则与开采前相比 （ ） ①地球与月球间的万有引力将变大； ②地球与月球间的万有引力将变小； ③月球绕地球运动的周期将变长； ④月球绕地球的周期将变短。

A. ①③ B. ②③ C.①④ D.②④

5、地球表面处的重力加速度为g，则在距地面高度等于地球半径处的重力加速度为（ ） A. g B. g/2 C. g/4 D. 2g

6．一宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动，飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上。用R表示地球的半径，g表示地球表面处的重力加速度，g/表示宇宙飞船所在处的地球引力加速度，N表示人对秤的压力，下面说法正确的是 ( ) A．N0

R2B．g2g

r

1

C．g0

D．NmRg r7.一物体在地球表面上的重力为16N,它在以5m/s2的加速度加速上升的火箭中的示重9N,则此时火箭离地面的高度是地球半径R的( )

A.2倍 B.3倍 C.4倍 D.0.5倍

8.一名宇航员来到某星球上，如果该星球的质量为地球的一半，它的直径也为地球的一半，那么这名宇航员在该星球上的重力是他在地球上重力的……………………（ ） A. 4倍 B. 0.5倍 C. 0.25倍 D. 2倍

9、火星与地球的质量之比为P，半径之比为q，则火星表面的重力加速度和地球表面的重力加速度之比为（ ） A.

pp2 B. C. D.pq pqqq210. 2010·上海月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a，设月球表面的重力加速度大小为g1，在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为g2，则（ ） （A）g1a （B）g2a （C）g1g2a （D）g2g1a

11.有一星球的密度与地球的密度相同，但它表面处的重力加速度是地面上重力加速度的4倍，则该星球的质量将是地球质量的（ ） A.

1； B.4倍； C.16倍； D.倍。 412．随着太空技术的飞速发展，地球上的人们登陆其它星球成为可能。假设未来的某一天，宇航员登上某一星球后，测得该星球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的2倍，而该星球的平均密度与地球的差不多，则该星球质量大约是地球质量的 ( ) A．0.5倍 B．2倍 C．4倍 D．8倍

13.(05全国卷Ⅰ16)把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆周,由火星和地球绕太阳运动的周期之比可求得( ) A.火星和地球的质量之比

B.火星和太阳的质量之比

D.火星和地球绕太阳运行速度大小之比

C.火星和地球到太阳的距离之比

14.(05全国卷Ⅱ18)已知引力常量G、月球中心到地球中心的距离R和月球绕地球运行的周期T.仅利用这三个数据,可以估算出的物理量有（ A.月球的质量 C.地球的半径

B.地球的质量

D.月球绕地球运行速度的大小

2

15.(06北京理综18)一飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行,认为行星是密度均匀的球体,要确定该行星的密度,只需要测量（ ） A.飞船的轨道半径 C.飞船的运行周期

B.

D.

16.(05全国卷Ⅲ21)最近,科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星有一行星,并测得它围绕该恒星运行一周所用的时间为1 200年,它与该恒星的距离为地球到太阳距离的100倍.假定该行星绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆周,仅利用以上两个数据可以求出的量有( ) A.恒星质量与太阳质量之比 C.行星质量与地球质量之比

B.恒星密度与太阳密度之比 D.行星运行速度与地球公转速度之比

17.（09·全国Ⅰ·19）天文学家新发现了太阳系外的一颗行星。这颗行星的体积是地球的4.7倍，是地球的25倍。已知某一近地卫星绕地球运动的周期约为1.4小时，引力常

-11

2

2,

量G=6.67×10N·m/kg,由此估算该行星的平均密度为（ ） A.1.8×10kg/m B. 5.6×10kg/m

4

3

4

3

3

3

3

3

C. 1.1×10kg/m D.2.9×10kg/m

18、若在“神舟二号”无人飞船的轨道舱中进行物理实验，下列实验仪器①密度计②物理天平③电子秤④摆钟⑤水银气压计⑥水银温度计⑦多用电表 仍可以使用的是（ ） A. ②③④⑤ B. ①②⑦ C. ⑥⑦ D.①③⑥⑦

19、已知万有引力恒量，在以下各组数椐中，根椐哪几组可以测地球质量（ ） ①地球绕太阳运行的周期信太阳与地球的距离 ②月球绕地球运行的周期信月球离地球的距离 ③地球半径、地球自转周期及同步卫星高度 ④地球半径及地球表面的重力加速度

A. ①②③ B. ②③④ C.①③④ D.①②④

20.（09·浙江·19）在讨论地球潮汐成因时，地球绕太阳运行轨道与月球绕地球运行轨道可视为圆轨道。已知太阳质量约为月球质量的2.710倍，地球绕太阳运行的轨道半径约为月球绕地球运行的轨道半径的400倍。关于太阳和月球对地球上相同质量海水的引力，以下说法正确的是 （ ） A．太阳引力远大于月球引力 B．太阳引力与月球引力相差不大 C．月球对不同区域海水的吸引力大小相等 D．月球对不同区域海水的吸引力大小有差异

21.(08全国Ⅰ17)已知太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为390,月球绕地球旋转的周期约为27天,利用上述数据以及日常的天文知识,可估算出太阳对月球与地球对月球

3

7的万有引力的比值约为 ( ) A.0.2

B.2

C.20

D.200

22.(08北京)据媒体报道,“嫦娥一号”卫星环月工作轨道为圆轨道,轨道高度200 km,运

行周期127分钟.若还知道引力常量和月球平均半径,仅利用以上条件不能求出的是（ ） A.月球表面的重力加速度 C.

B.D.

23.(07全国卷Ⅰ14)据报道,最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星,其质量约为地球质量的6.4倍,一个在地球表面重量为600 N的人在这个行星表面的重量将变为960 N.由此可推知,该行星的半径与地球半径之比约为 ( ) A.0.5

B.2

C.3.2

D.4

24.(07四川理综17)我国探月的“嫦娥工程”已经启动,在不久的将来,我国宇航员将登上月球.假如宇航员在月球上测得摆长为l的单摆做小振幅振动的周期为T,将月球视为密度均匀、半径为r的球体,则月球的密度为 ( ) A.

πl

3GrT2 B.

3πl GrT2 C.

16πl

3GrT2D.

3πl

16GrT225、关于人造地球卫星及其中物体的超重和失重问题，下列说法正确的是（ ） ①在发射过程中向上加速时产生超重现象 ②在降落过程中向下减速时产生失重现象 ③进入轨道时作匀速圆周运动，产生失重现象

④失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的 A. ①③ B.②③ C. ①④ D.②④

26．关于地球上物体由于随地球自转而运动具有的向心加速度，正确的说法是( )

A.方向都指向地心 B.两极处最小

C.赤道处最小 D.同一地点质量大的物体向心加速度也大 27、地球上有两位相距非常远的天文观测者,在夜晚都发现自己正上方有一颗人造地球卫星相对自己静止不动,则这两位观测者的位置及两颗人造地球卫星到地球的距离可能是（ ） A. 一人在南极另一个人在北极,两卫星到地球中心的距离一定相等 B. 一人在南极另一个人在北极,两卫星到地球中心的距离成整数倍 C. 两个人都在赤道上,两卫星到地球中心的距离一定相等 D. 两个人都在赤道上,两卫星到地球中心的距离可以不相等

28、某人造地球卫星因受到高空稀薄空气的阻力作用，绕地球运转的轨道会慢慢改变，每次测量中卫星的运动可以近似看作圆周运动，某次测量卫星的轨道半径为r1，后来变为r2且r2> r1，以EK1、EK2表示卫星在这两个轨道上的动能，T1、T2表示卫星在这两个轨道上绕地球运动的周期，则（ ）

4

A. EK1>EK2 T1>T2 B. EK1T2 D. EK1>EK2 T129.(07北京理综15)不久前欧洲天文学家在太阳系之外发现了一颗可能适合人类居住的行星,命名为“格利斯581c”.该行星的质量是地球的5倍,直径是地球的1.5倍.设想在该行星表面附近绕行星沿圆轨道运行的人造卫星的动能为Ek1,在地球表面附近绕地球沿圆轨道运行的相同质量的人造卫星的动能为Ek2,则 A.0.13

B.0.3 C.3.33

Ek1为( ) Ek2D.7.5

30、假若随年代推移，地球自转越来越快，当地面物体处于完全失重状态，（设地球半径

00千米）这时地球自转周期约为（ ）

A. 24小时 B. 1小时 C. 500秒 D.5000秒

31、1999年3月，紫金山天文台将1965年9月20日发现的第2752号小行星命名为吴健

雄星，其直径为32km。如小行星的密度与地球相同，则小行星的第一宇宙速度为 m/s？(地球半径为00km)

32、如图所示，卫星A、B、C在相隔不远的不同轨道上，以地球为中心做匀速圆周运动，且运动方向相同，若在某个时刻恰好在同一直线上，则当卫星A转过一个周期时，下列关于三颗卫星的说法正确的是（ ） A. 三颗卫星的位置仍在一条直线上

B. 卫星A的位置超前于B，卫星C的位置滞后于B C. 卫星A的位置滞后于B，卫星C的位置超前于B D 卫星A的位置滞后于B和C

33、在地球（看作质量均匀分布的球体）上空有许多同步卫星，下面说法正确的是（ ） A. 它们的质量可能不同 B. 它们的速度大小可能不同 C. 它们的向心加速度大小可能不同 D. 它们离地心的高度可能不同

34、人造地球卫星在绕地球运行的过程中，由于高空稀薄空气的阻力的影响，将很缓慢地逐渐向地球靠近。在这个过程中，卫星的（ ）

A．机械能逐渐减小 B．动能逐渐减小 C．运动周期逐渐减小 D．加速度逐渐减小 35、飞船返回地面时，为保护返回舱内仪器不受损坏，在靠近地面附近时，返回舱会自动放出降落伞减速，苈返回舱离地面4km时，速度方向已竖直向下，大小为200m/s此时返回舱将降落伞打开，设打开降落伞后返回舱做匀减速运动，要使返回舱以最安全最理想的方式着陆，则打开降落伞后飞船运动的加速度应为（ ）

2 2 2 2

A. 2.5m/sB. 5m/sC. 10m/sD.15m/s

36.（09·安徽·15）2009年2月11日，俄罗斯的“宇宙-2251”卫星和美国的“铱-33”

5

地球 A B C 卫星在西伯利亚上空约805km处发生碰撞。这是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件。碰撞过程中产生的大量碎片可能会影响太空环境。假定有甲、乙两块碎片，绕地球

运动的轨道都是圆，甲的运行速率比乙的大，则下列说法中正确的是（ ） A. 甲的运行周期一定比乙的长 B. 甲距地面的高度一定比乙的高 C. 甲的向心力一定比乙的小 D. 甲的加速度一定比乙的大

37．2010·海南物理·10火星直径约为地球的一半，质量约为地球的十分之一，它绕太阳公转的轨道半径约为地球公转半径的1.5倍。根据以上数据，以下说法正确的是（ ） A．火星表面重力加速度的数值比地球表面小 B．火星公转的周期比地球的长 C．火星公转的线速度比地球的大 D．火星公转的向心加速度比地球的大 38、地球的半径为R，地面的重力加速度为g，一颗离地面高度为R有人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，则（ ） ①卫星加速度的大小为

g1 ②卫星运转的角速度为242g R③卫星运转的线速度为

12R2gR ④卫星运转的周期为4 4gA. ①③ B. ②③ C. ①④ D.②④

39. 2010·全国卷Ⅱ已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍。若某行星的平均密度为地球平均密度的一半，它的同步卫星距其表面的高度是其半径的2.5倍，则该行星的自转周期约为（ ）

A．6小时 B. 12小时 C. 24小时 D. 36小时

40．2010·北京·16一物体静置在平均密度为的球形天体表面的赤道上。已知万有引力常量为G，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，则天体自转周期为（ ）

A.4π 3G12

B.3 4πG12

C.π G12D.3π G1241．一卫星正绕地球做匀速圆周运动。现启动卫星的发动机使其速度增大，待它运动到距离地面的高度比原来大的位置，再定位使它绕地球做匀速圆周运动，成为另一轨道上

6

的卫星。该卫星在后一轨道与在前一轨道相比 ( )

A．速度增大 B．加速度增大 C．周期增大 D．机械能变小

42.(05江苏5)某人造卫星运动的轨道可近似看作是以地心为中心的圆,由于阻力作用,人造卫星到地心的距离从r1慢慢变到r2,用Ek1、Ek2分别表示卫星在这两个轨道上的动能,则 （ ） A.r1 < r2,Ek1 < Ek2 C.r1 < r2,Ek1 > Ek2

B.r1 > r2,Ek1 < Ek2 D.r1 > r2,Ek1 > Ek2

43、如图所示，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轨道正常运行时，以下说法正确的是（ ） ①卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率

P ②卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度

③卫星在轨道1上的经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q

1 3 点时的加速度 2 ④卫星在轨道2上的经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度

Q A. ①③ B. ②③ C. ①④ D.②④

44.（09·山东·18）2008年9月25日至28日我国成 功实施了“神舟”七号载入航天飞行并实现了航天 员首次出舱。飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点 343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为

343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90下列判断正确的是 （ ） A．飞船变轨前后的机械能相等

B．飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态

C．飞船在此圆轨道上运动的角度速度大于同步卫星运动的角速度

D．飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度 45．如图所示，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道I，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进人地球同步轨道Ⅱ，则（ ） A．该卫星的发射速度必定大于11. 2 km/s

轨道2 轨道1 Q 地球 P分钟。

7

B．卫星在同步轨道II上的运行速度大于7. 9 km/s

C．在轨道I上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度D．卫星在Q点通过加速实现由轨道I进人轨道II

46.（09·广东物理发射人造卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道。发射场一般选择在尽可能靠近赤道的地方，如图这样选址的优点是，在赤道附近（ ） A．地球的引力较大 B．地球自转线速度较大 C．重力加速度较大D．地球自转角速度较大

47.（09·江苏物理英国《新科学家（New Scientist）》杂志评选出了2008年度世界科学之最，在XTEJ1650-500双星

系统中发现的最小黑洞位列其中，若某黑洞的半径R约45km，质量M和半径R的关系

Mc2满足（其中c为光速，G为引力常量），该黑洞表面重力加速度的数量级（ ） R2G A．10m/s B．10m/s

C．10m/s D．10m/s[来源:Z*xx*k.Com]

48.（09·安徽·16）大爆炸理论认为，我们的宇宙起源于137亿年前的一次大爆炸。除开始瞬间外，在演化至今的大部分时间内，宇宙基本上是匀速膨胀的。上世纪末，对1A型超新星的观测显示，宇宙正在加速膨胀，面对这个出人意料的发现，宇宙学家探究其背后的原因，提出宇宙的大部分可能由暗能量组成，它们的排斥作用导致宇宙在近段天文时期内开始加速膨胀。如果真是这样，则标志宇宙大小的宇宙半径R和宇宙年龄的系， 大致是下面哪个图像 （ ）

12214282102 8

49.（09·重庆·17）据报道，“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的圆形轨道距月球表面分别约为200Km和100Km，运动速率分别为v1和v2，那么v1和v2的比值为（月球半径取1700Km） （ ）

A.

19181918 B. C, D. 1819181950.（09·安徽·15）2009年2月11日，俄罗斯的“宇宙-2251”卫星和美国的“铱-33”卫星在西伯利亚上空约805km处发生碰撞。这是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件。碰撞过程中产生的大量碎片可能会影响太空环境。假定有甲、乙两块碎片，绕地球

运动的轨道都是圆，甲的运行速率比乙的大，则下列说法中正确的是（ ） A. 甲的运行周期一定比乙的长 B. 甲距地面的高度一定比乙的高 C. 甲的向心力一定比乙的小 D. 甲的加速度一定比乙的大

51.(07上海19A)宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球,经过时间t小球落回原处;若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球,需经过时间5t小球落回原处.(取地球表面重力加速度g=10 m/s,空气阻力不计)(1)求该星球表面附近的重力加速度g′.(2)已知该星球的半径与地球半径之比为R星∶R地=1∶4,求该星球的质量与地球质量之比M星∶M地.

52.(06重庆理综15)宇航员在月球上做自由落体实验,将某物体由距月球表面高h处释放,经时间t后落到月球表面（设月球半径为R）.据上述信息推断,飞船在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动所必须具有的速率为 （ ）

A.

2

2Rh t B.

2Rh t C.

Rh t D.

Rh 2t53.(06全国卷Ⅰ16)我国将要发射一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥1号”.设该卫星的轨道是圆形的,且贴近月球表面.已知月球的质量约为地球质量的1/81,月球的半径约为地球半径的1/4,地球上的第一宇宙速度约为7.9 km/s,则该探月卫星绕月运行的速率约为 （ ） A.0.4 km/s

B.1.8 km/s

9

C.11 km/s D.36 km/s