2014-2015學(xué)年安徽省亳州一中南校高三（上）單元測試物理試卷（萬有引力與航天）

一、單項(xiàng)選擇題（每小題4分，共計(jì)40分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）

• 1．由于某種原因，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑減小了，那么衛(wèi)星的（　?。?/h2>

  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
  組卷：109引用：46難度：0.7

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• 2．關(guān)于我國發(fā)射的“亞洲一號”地球同步通訊衛(wèi)星的說法，正確的是（　?。?/h2>

  A．若其質(zhì)量加倍，則其軌道半徑也要加倍

  B．它在北京上空運(yùn)行，故可用于我國的電視廣播

  C．它以第一宇宙速度運(yùn)行

  D．它運(yùn)行的角速度與地球自轉(zhuǎn)的角速度相同
  組卷：78引用：16難度：0.9

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• 3．地球與物體間的萬有引力可以認(rèn)為在數(shù)值上等于物體的重力，那么在6 400km的高空，物體的重力與它在地面上的重力之比為（R_地=6 400km）（　?。?/h2>

  A．2：1

  B．1：2

  C．1：4

  D．1：1
  組卷：78引用：1難度：0.9

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• 4．1990年5月，紫金山天文臺將他們發(fā)現(xiàn)的第2752號小行星命名為吳健雄星，該小行星的半徑為16km.若將此小行星和地球均看成質(zhì)量分布均勻的球體，小行星密度與地球相同．已知地球半徑R=6400km,地球表面重力加速度為g.這個(gè)小行星表面的重力加速度為（　?。?/h2>

  A．400g

  B． 1 400 g

  C．20g

  D． 1 20 g
  組卷：1171引用：35難度：0.9

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• 5．已知地球的質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，地球表面處的重力加速度為g.地球同步衛(wèi)星的質(zhì)量為m,離地面的高度為h.利用上述物理量，可推算出地球同步衛(wèi)星的環(huán)繞速度表達(dá)式為（　　）

  A． 2 πh T

  B． G m R + h

  C． 2 π GM T

  D． g R 2 R + h
  組卷：27引用：3難度：0.7

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二、計(jì)算題（本題包括3小題，計(jì)52分，解答應(yīng)有必要的文字說明、方程式和主要的演算步驟，否則酌情扣分．）

• 15．宇航員登上某一星球并在該星球表面做實(shí)驗(yàn)。用一根不可伸縮的輕繩跨過輕質(zhì)定滑輪，一端拴一吊椅，另一端被坐在吊椅上的宇航員拉住，如圖所示。宇航員的質(zhì)量m₁=65kg,吊椅的質(zhì)量m₂=15kg,當(dāng)宇航員與吊椅以加速度a=1m/s²勻加速上升時(shí)，宇航員對吊椅的壓力為175N．（忽略定滑輪摩擦）
  （1）求該星球表面的重力加速度g₀；
  （2）若該星球的半徑為R₀=6×10⁶m,地球半徑為R=6.4×10⁶m,地球表面的重力加速度為g=10m/s²，求該星球的平均密度與地球的平均密度之比

  ρ

  0

  ρ

  。
  組卷：549引用：10難度：0.5

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• 16．（1）開普勒行星運(yùn)動第三定律指出：行星繞太陽運(yùn)動的橢圓軌道的半長軸a的三次方與它的公轉(zhuǎn)周期T的二次方成正比，即

  a

  3

  T

  2

  =k,k是一個(gè)對所有行星都相同的常量。將行星繞太陽的運(yùn)動按圓周運(yùn)動處理，請你推導(dǎo)出太陽系中該常量k的表達(dá)式。已知引力常量為G，太陽的質(zhì)量為M_太。
  （2）開普勒定律不僅適用于太陽系，它對一切具有中心天體的引力系統(tǒng)（如地月系統(tǒng)）都成立。經(jīng)測定月地距離為3.84×10⁸m,月球繞地球運(yùn)動的周期為2.36×10⁶S，試計(jì)算地球的質(zhì)量M_地．（G=6.67×10^-11Nm²/kg²，結(jié)果保留一位有效數(shù)字）
  組卷：1082引用：18難度：0.3

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