微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G!
1、选择题 如图所示,地球球心为O,半径为R,表面的重力加速度为g。一宇宙飞船绕地球无动力飞行且做椭圆轨道运动,恰好经过距地心2R的P点,为研究方便,假设地球不自转且表面无空气,则:


A.飞船内的物体一定处于完全失重状态
B.飞船经过P点时,对准地心弹射出的物体一定沿PO直线落向地面
C.飞船经过P点的速度一定是
D.飞船在P点的加速度一定是g/4
参考答案:AD
本题解析:飞船只受重力,飞船内的物体处于完全失重状态,A正确;从绕地球做圆周运动的卫星上对准地心弹射一物体,物体相对卫星的速度方向是指向地心,但物体相对地球的速度方向则偏离地心.所以,该物体在地球的万有引力作用下,将绕地球做轨迹为椭圆的曲线运动,地球在其中一个焦点,B错误;根据G
=ma,知a=
,因为r=2R,知卫星在轨道P处的加速度是贴近地球表面做圆周运动加速度的
,根据G
=mg=ma,知卫星贴近地球表面做圆周运动的加速度为g,则卫星经过P点时的加速度一定是
,D正确;根据mg′=m
,解得v′=
,因为g′=
,则卫星在P点的速度为
,C正确。
本题难度:一般
2、填空题 若取地球的第一宇宙速度为8km/s,某行星的质量是地球质量的6倍,半径是地球半径的1.5倍,则这一行星的第一宇宙速度为______.
参考答案:设地球质量是M,半径为R,则:行星的质量为6M,半径为1.5R
地球的第一宇宙速度:由:GMmR2=mv2R,得:v1=
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 一个小球在某星球表面做自由落体运动,测得它在时间t内下落h,由此可知该星球表面的重力加速度是______m/s2;小球在通过最后h/3所经历的时间是t的______倍.
参考答案:(1)根据题意知,石块在星球表面做自由落体运动,
由h=12gt2
解得,g=2ht2
小球在通过前23h的时间是t1
23h=12gt21
t1=
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 已知地球赤道上的物体重力加速度为g,物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a 。若地球的自转角速度变大,使赤道上物体刚好能“飘”起来(不考虑空气的影响),则地球的自转角速度应为原来的(?)
A.
B.
C.
D.
参考答案:B
本题解析:物体随地球自转时,赤道上物体受万有引力和支持力,支持力等于重力,即F-G=ma,a=ω2r=(2πn)2r
物体“飘”起来时只受万有引力,故F=ma′,故a′=g+a,又由于g+a=ω′2r=(2πn′)2r
联立解得
本题可以直接根据向心加速度的表达式进行比较,要熟悉向心加速度公式a=ω2r和角速度与转速关系公式ω=2πn!
本题难度:简单
5、简答题 2003年10月15日北京时间9时整,我国“神舟”五号载着我国首位太空人杨利伟在酒泉卫星发射中心发射升空,在北京航天指挥控制中心调度下,我国陆海空航天测控网对飞船进行了持续的跟踪、测量与控制,截至10月16日6时23分,“神舟”五号载人飞船已按预定轨道环绕地球n=14圈后着陆.把飞船从发射到降落的整个过程视为绕地球的匀速圆周运动.试估算“神舟”五号绕地球飞行周期和轨道半径.
参考答案:神州五号飞船的周期
? T=tn
解得
? T=24×60-(2×60+37)14=91.64min
由于飞船绕地飞行时万有引力提供向心力,故
? GMmr2=m(2πT)2r
解得
? r=3GMT24π2
本题解析:
本题难度:一般