2011届高考物理一轮复习单元练习：第04章.第4讲-万有引力与航天VIP专享VIP免费

第4章第4讲一、选择题1．(2009·河南省实验中学模拟)2008年9月27号下午4时30分，翟志刚出舱完成了中国人的第一次太空行走，为建立中国的轨道空间站计划的实施又迈出坚实的一步，宇航员出舱后()A．他相对地球是静止的B．他处于完全失重状态，受的重力为零C．他围绕地球做匀速圆周运动D．轨道舱的速度变大，绕地球一周只需75分钟[答案]C[解析]神舟七号飞船做匀速圆周运动的轨道不是地球同步轨道，因此出舱的航天员相对地面是运动的，他处于完全失重状态，但仍受重力作用，故A、B错误，C正确；卫星绕地球的周期最小约为85分钟，D错误．2．天文学家发现某恒星周围有一颗行星在圆形轨道上绕其运动，并测出了行星的轨道半径和运行周期．由此可推算出()A．行星的质量B．行星的半径C．恒星的质量D．恒星的半径[答案]C[解析]设测出的行星轨道半径为R，周期为T，恒星的质量为M，行星的质量为m，则由＝mR得，M＝，故C正确．3．(2009·汕头模拟)有一宇宙飞船到了某行星上(该行星没有自转运动)，以速度v接近行星赤道表面匀速飞行，测出运动的周期为T，已知万有引力常量为G，则以下说法错误的是()A．该行星的半径为B．该行星的平均密度为C．无法测出该行星的质量D．该行星表面的重力加速度为[答案]C[解析]由T＝可得：R＝，A正确；由＝m可得：M＝，C错误；由M＝πR3·ρ，得：ρ＝，B正确，由＝mg，得：g＝，D正确．4．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600N的人在这个行星表面的重量将变为960N.由此可推知，该行星的半径与地球半径之比约为()A．0.5B．2C．3.2D．4[答案]B[解析]设人的质量为m，在地球上重力为G地′，在星球上重力为G星′.由G＝G′得R＝，则＝＝＝2，故选B.5．(2009·杭州七校联考)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，下面说法中正确的是()A．g′＝0B．g′＝gC．N＝0D．N＝mg[答案]BC[解析]做匀速圆周运动的飞船及其上的人均处于完全失重状态，台秤无法测出其重力，故N＝0，C正确，D错误；对地球表面的物体，＝mg，宇宙飞船所在处，＝mg′，可得：g′＝g，A错误，B正确．6．(2010·广东省汕头市高三摸底考试)一物体从一行星表面某高度处自由下落(不计阻力)．自开始下落计时，得到物体离行星表面高度h随时间t变化的图象如图所示，则根据题设条件可以计算出()A．行星表面重力加速度的大小B．行星的质量C．物体落到行星表面时速度的大小D．物体受到星球引力的大小[答案]AC[解析]从题中图象看到，下落的高度和时间已知(初速度为0)，所以能够求出行星表面的加速度和落地的速度，因为物体的质量未知，不能求出物体受到行星引力的大小，因为用心爱心专心1行星的半径未知，不能求出行星的质量．7．银河系的恒星中大约有四分之一是双星．某双星由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点O做匀速圆周运动．天文观察时测得其运动周期为T，S1到O点的距离为r1、S1与S2间的距离r，已知万有引力常量为G.由此可求出S2的质量为()A.B.C.D.[答案]D[解析]设S1、S2的质量分别为M1、M2，则：G＝M1r1()2，所以M2＝，故选D.8．2008年9月25日，我国利用“神舟七号”飞船将航天员翟志刚、刘伯明、景海鹏成功送入太空，9月26日4时04分，“神舟七号”飞船成功变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度为h(约340km)的圆形轨道．已知飞船的质量为m，地球半径为R，地面处的重力加速度为g，地球自转的角速度为ω，则下列说法正确的是()A．飞船由椭圆轨道变为圆形轨道时，需要在椭圆的远地点处使飞船减速B．飞船做匀速圆周运动时，运行速度大于7.9km/sC．飞船在圆轨道上运动时，航天员将不受重力作用D．飞船在圆轨道上运动时的动能Ek满足m(R＋h)2ω2