1、选择题 图中的甲是地球赤道上的一个物体、乙是“神舟”九号宇宙飞船(周期约90分钟)、丙是地球的同步卫星,它们运行的轨道示意图如图所示,它们都绕地心作匀速圆周运动,下列有关说法中正确的是(?)

A.它们运动的向心加速度大小关系是a乙>a丙>a甲
B.它们运动的线速度大小关系是v乙>v丙>v甲
C.已知甲运动的周期T甲=24h,可计算出地球的密度
D.已知乙运动的周期T乙及轨道半径r乙,可计算出地球质量
参考答案:ABD
本题解析:对于甲丙来说,他们具有相同的角速度,所以根据公式
可得半径越大,向心加速度越大,所以a丙>a甲。根据公式v=wr可得v丙>v甲。对于乙丙来说,根据公式
可得
,所以半径越大,向心加速度越小,故a乙>a丙,a乙>a丙>a甲,根据公式
得
,半径越大,线速度越小,所以v乙>v丙,故v乙>v丙>v甲,所以AB正确;根据公式
,选项D正确;因为地球对甲的万有引力只有一部分充当向心力,所以不能运用公式
求质量,C错误,故选ABD
点评:本题难度较小,处于地球表面的物体只是万有引力的一部分提供向心力,比较三个物体的相关量的大小,注意选择相同的物理量进行两两比较
本题难度:一般
2、简答题 某物体质量为m=16kg,将它放置在卫星中.在卫星以a=5m/s2的加速度随火箭加速上升的过程中,当物体与卫星中的支持物的相互挤压力为90N时,(已知地球半径R=6400km,地球表面的重力加速度g=10m/s2)求:
(1)此高度处的重力加速度g′为多少?
(2)卫星距地面的高度h为多少?
参考答案:(1)设此时火箭上升到离地球表面的高度为h,火箭上物体受到的支持力为N.物体受到的重力为mg′,据牛顿第二定律有:
N-mg′=ma
得 g′=Nm-a=9016-5=1016m/s2=116g=0.625m/s2;
(2)在h高处,有:mg′=GMm(R+h)2
在地球表面,有:mg=GMmR2
联立以上三式得:h=3R=3×6400km=1.92×104km
答:(1)此高度处的重力加速度g′为0.625m/s2;
(2)卫星距地面的高度h为1.92×104km.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题
如图所示,物体悬于两墙之间,轻绳之一OA为水平,当更换OA绳,使A点上移,但保持O点位置不动,则A点不断上移A的过程中,绳AO的拉力
A.逐渐增大
B.逐渐减小
C.先变小后变大
D.先变大后变小
参考答案:C
本题解析:分析:对O点受力分析,受重力和两个拉力,根据平衡条件并运用合成法作图分析.
解答:对O点受力分析,受重力和两个拉力,如图所示:

从图可以看出,A点不断上移A的过程中,绳AO的拉力先变小后变大;
故选C.
点评:本题是简单的动态分析问题,要运用作图法分析,关键是要将几幅矢量图叠加起来,基础题.
本题难度:简单
4、简答题 如果某行星有一颗卫星沿非常靠近此恒星的表面做匀速圆周运动的周期为T,则可估算此恒星的密度为多少?
参考答案:ρ=
=
本题解析:设此恒星的半径为R,质量为M,由于卫星做匀速圆周运动,则有? G
=mR
,?所以,M=
而恒星的体积V=
πR3,所以恒星的密度ρ=
=
。
本题难度:简单
5、选择题 若用假想的引力场线描绘质量相等的两星球之间的引力场分布,使其它质点在该引力场中任意一点所受引力的方向沿该点引力场线的切线上,指向箭头方向。则描述该引力场的引力场线分布图是

参考答案:C
本题解析:根据题意,其他星球受到中心天体的引力指向中心天体,所以引力场线应该终止于中心天体,所以AB排除。其他星球在该引力场中每一点的场力应该等于两星球单独存在时场力的矢量和,所以除了两星球连线上其他各处的合力并不指向这两个星球,所以引力场线应该是曲线,所以D排除,答案为C
点评:本题难度较小,考查了万有引力的延伸和拓展,结合了电场线的性质来判断引力场线,本题立意较新
本题难度:一般