1、选择题 如图所示的三个人造地球卫星,则说法正确的是(?)
?
①卫星可能的轨道为a、b、c?②卫星可能的轨道为a、c
③同步卫星可能的轨道为a、c?④同步卫星可能的轨道为a
A.①③是对的
B.②④是对的
C.②③是对的
D.①④是对的
参考答案:B
本题解析:根据卫星万有引力提供向心力,卫星做圆周运动的圆心应为地心,b轨道不可能,同步卫星只能处在赤道上空,且高度固定,B正确。
本题难度:简单
2、填空题 (A、B两题选做一题,若两题都做则以A计分.)
(A).银河系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C作匀速圆周运动.由天文观察测得其运动的周期为T,S1到C点的距离为r1,S1和S2的距离为r,已知万有引力常量为G,由此可求得S1和S2的线速度之比?v1:v2=______,S2的质量为______.
(B).质量为100kg的小船静止在水面上,船的左、右两端分别有质量40kg和60kg的甲、乙两人,当甲、乙同时以3m/s的速率分别向左、向右跳入水中后,小船的速度大小为______m/s,方向______.
参考答案:A、S1和S2有相同的角速度和周期,根据v=ωr得:
v1:v2=r1:r2=r1:(r-r1)
设星体S1和S2的质量分别为m1、m2,
星体S1做圆周运动的向心力由万有引力提供得:
Gm1m2r2=m14π2r1T2
即 m2=4π2r2r1GT2
B、甲乙船三者组成的系统动量守恒.规定向左为正方向.
0=m甲v甲+m乙v乙+mv?
0=40×3-60×3+100v
v=0.6
速度v为正值,说明方向向左.
故答案为:A、r1:(r-r1),4π2r2r1GT2,
B、0.6,向左
本题解析:
本题难度:简单
3、计算题 如图1所示,在某星球表面轻绳约束下的质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动,小球在最低点与最高点所受轻绳的拉力之差为ΔF,假设星球是均匀球体,其半径为R,已知万有引力常量为G,不计一切阻力。

(1)求星球表面重力加速度
(2)求该星球的密度
(3)如图所示2,在该星球表面上,某小球以大小为v0的初速度平抛,恰好能击中倾角为θ的斜面,且位移最短,试求该小球平抛的时间
参考答案:(1)
(2)
(3)
本题解析:(1)设小球在最高点受到绳子的拉力为
,速率为
,则有
设小球在最低点受到绳子拉力为
,速率为
,则有
小球从最高点到最低点的过程中应用动能定理可得:
而
,故有:
(2)对星球表面上的物体
星球体积
,故星球的密度为
(3)根据题可知,
,
,
,联立可得
考点:考查了万有引力定律,动能定理,平抛运动
本题难度:一般
4、计算题 哈雷彗星的运动周期为T ,离太阳的最短距离为b ,但它离太阳的最远距离不能测出,试根据开普勒第三定律计算最远距离.(太阳系中开普勒恒量为k )
参考答案:
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 一物体静置在平均密度为ρ的球形天体表面的赤道上.已知万有引力常量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.(
)
B.()
C.()
D.()
参考答案:万有引力等于向心力
GMmR2=m(2πT)2R
解得
M=4π2R3GT2
又由于
M=ρV=ρ(43πR3)
因而
4π2R3GT2=ρ(43πR3)
解得
T=
本题解析:
本题难度:简单