《萬有引力與航天》自測題A

張瀚文

一、選擇題

1.火星和木星沿各自的橢圓軌道繞太陽運行，根據開普勒行星運動定律可知

（

）

A.太陽位于木星運行軌道的中心

B.火星和木星繞太陽運行速度的大小始終相等

C.火星與木星公轉周期之比的平方等于它們軌道半長軸之比的立方

D.相同時間內，火星與太陽連線掃過的面積等于木星與太陽連線掃過的面積

2.關于萬有引力定律，下列說法正確的是

（

）

A.牛頓提出了萬有引力定律，并測定了引力常量的數值

B.萬有引力的發現，揭示了自然界一種基本相互作用的規律

C.萬有引力定律只適用于天體之間

D.地球繞太陽在橢圓軌道上運行，在近日點和遠日點受到太陽的萬有引力大小是相同的

說法中正確的是

（

）

A.公式只適用于星球之間的引力計算，不適用于質量較小的物體

B.兩物體間的萬有引力也符合牛頓第三定律

C.公式中引力常量G的值是牛頓規定的

D.當兩物體間的距離趨近于0時，萬有引力趨近于無窮大

4.一名宇航員來到一個星球上，如果該星球的質量是地球質量的一半，它的直徑也是地球直徑的一半，那么這名宇航員在該星球上所受的萬有引力大小是它在地球上所受萬有引力的

（

）

A.0.25倍

B.0.5倍

C.2.0倍

D.4.0倍

5.由于某種原因，人造地球衛星的軌道半徑減小了，那么，衛星的

（

）

A.速率變大，周期變小

B.速率變小，周期變大

C.速率變大，周期變大

D.速率變小，周期變小

6.北斗衛星導航系統是我國自行研制開發的區域性三維衛星定位與通信系統（CNSS），建成后的北斗衛星導航系統包括5顆同步衛星和30顆一般軌道衛星.對于其中的5顆同步衛星，下列說法中正確的是

（

）

A.它們運行的線速度一定不小于7.9km/s

B.地球對它們的吸引力一定相同

C.一定位于赤道上空同一軌道上

D.它們運行的加速度一定相同

8.關于地球的第一宇宙速度，下列表述正確的是

（

）

A.第一宇宙速度又叫環繞速度

B.第一宇宙速度又叫脫離速度

C.第一宇宙速度跟地球的質量無關

D.第一宇宙速度跟地球的半徑無關

9.a、6、c、d是在地球大氣層外的圓形軌道上運行的四顆人造衛星.其中a、c的軌道相交于P，b、d在同一個圓軌道上，b、c軌道在同一平面上，某時刻四顆衛星的運行方向及位置如圖所示。下列說法中正確的是

（

）

A.a、c的加速度大小相等，且大于b的加速度

B.b、c的角速度大小相等，且小于a的角速度

C.a、c的線速度大小相等，且小于d的線速度

D.a、c存在在P點相撞的危險

10.宇宙中兩個星球可以組成雙星，它們只在相互間的萬有引力作用下，繞球心連線的某點做周期相同的勻速圓周運動.根據宇宙大爆炸理論，雙星間的距離在不斷緩慢增加，設雙星仍做勻速網周運動，則下列說法錯誤的是

（

）

A.雙星間的萬有引力減小

B.雙星做圓周運動的角速度增大

C.雙星做圓周運動的周期增大

D.雙星做圓周運動的半徑增大

11. 2011年11月3日，“神舟八號”飛船與“天宮一號”目標飛行器成功實施了首次交會對接。任務完成后“天宮一號”經變軌升到更高的軌道，等待與“神舟九號”第二次交會對接。變軌前和變軌完成后“天宮一號”的運行軌道均可視為圓軌道，對應的軌道半

C.變軌后的“天宮一號”比變軌前動能增大了，機械能增加了

D.在正常運行的“天宮一號”內，體重計、彈簧測力計、天平都不能使用了

12.隨著我國登月計劃的實施，我國宇航員登上月球已不是夢想。假如我國宇航員

15.有一探測衛星在地球赤道正上方繞地球做勻速圓周運動，已知地球質量為M，地球半徑為R，萬有引力常量為G，探測衛星繞地球運動的周期為T。求：

（1）探測衛星繞地球做勻速圓周運動時的軌道半徑；

（2）探測衛星繞地球做勻速圓周運動時的速度大小；

（3）在距地球表面高度恰好等于地球半徑時，探測衛星上的觀測儀器某一時刻能觀測到的地球表面赤道的最大弧長。（此探測器觀測不受日照影響，不考慮大氣對光的折射）