1、选择题 随着我国探月工程的推进,将来我们有望移民月球.假如人类经过较长时间的移居月球,将会对月球的运动产生一些影响(地球、月球仍可视为球体,地球的总质量仍大于月球的总质量,且月球的轨道不变),根据所学的知识,你认为下列判断正确的是( )
A.月球运动的加速度将增大
B.月球运动的周期将增大
C.月球运动的线速度将增大
D.月球运动的角速度速度将增大
参考答案:根据GMmr2=ma=mv2r=mrω2=mr4π2T2得,加速度a=GMr2,v=
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 火星的半径是地球半径的一半,其质量是地球质量
,一宇航员在地球上最多能举起120kg的物体,那么他在火星上最多能举起的物体质量为( )
A.270kg
B.225kg
C.450kg
D.180kg
参考答案:根据星球表面的万有引力等于重力,有:GMmR2=mg
解得:g=GMR2
火星的半径是地球半径的12,火星质量是地球质量的19,所以火星与地球上重力加速度之比:g火g地=49
宇航员在地球上最多能举起120kg的物体,由于举力一定,故:
F=m地g地=m火g火
解得:m火=g地m地g火=9×1204kg=270kg
故选:A.
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 某同学对我国探索月球的“嫦娥工程”很感兴趣。他在网络上查到了以下资料:地球半径为R,地球表面的重力加速度为
,月球表面和地球表面最近距离为L,月球绕地球运动周期为T,月球表面的重力加速度为
。
①请帮他计算,月球的半径和质量为多少
②他在确认月球的半径和质量都小于地球的后,做出一个判断:月球的卫星无论哪一颗,绕月球做圆周运动的速度都小于7.9Km/s。请简要说明他的理由。
参考答案:
;
本题解析:月球绕地球运动,设轨道半径为r
万有引力提供向心力:
=m
r
在地球表面有
=mg?
解得:r=
月球的半径
在月球的表面上有:
=m(
)g
解得:
⑵因为月球卫星的速度都小于月球的第一宇宙速度,由
知道月球的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度,所以月球的卫星无论哪一颗,绕月球做圆周运动的速度都小于7.9Km/s
本题难度:一般
4、选择题 开普勒分别于1609年和1619年发表了他发现的行星运动规律,后人称之为开普勒行星运动定律。关于开普勒行星运动定律,下列说法正确的是(?)
A.所有行星绕太阳运动的轨道都是圆,太阳处在圆心上
B.对任何一颗行星来说,离太阳越近,运行速率就越大
C.在牛顿发现万有引力定律后,开普勒才发现了行星的运行规律
D.开普勒独立完成了观测行星的运行数据、整理观测数据、发现行星运动规律等全部工作
参考答案:B
本题解析:开普勒三定律: 1.开普勒第一定律:所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆.太阳处在所有椭圆的一个焦点上. 2.开普勒第二定律:行星与太阳的连线在相同的时间内扫过的面积相等. 3.开普勒第三定律:所有行星的轨道的半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相等,即
.
A、由开普勒第一定律可知;错误
B、由开普勒第二定律可知行星与太阳的连线在相同的时间内扫过的面积相等,离太阳越近,弧长越长,时间相同,速率越大;正确
C、开普勒发现了行星的运行规律在前,在牛顿发现万有引力定律在后;错误
D、开普勒是在前人研究的基础上,根据自己的观测和研究总结出的开普勒三定律;错误
故选B
点评:容易题。研究天体运行时.太阳系中的行星及卫星运动的椭圆轨道的两个焦点相距很近.因此行星的椭圆轨道都很接近圆.在要求不太高时,通常可以认为行星以太阳为圆心做匀速圆周运动.这样做使处理问题的方法大为简化,而得到的结果与行星的实际运行情况相差并不很大.在太阳系中.比例系数k是一个与行星无关的常量,但不是恒量,在不同的星系中,k值不相同,k值与中心天体有关.
本题难度:简单
5、选择题 关于海王星下列说法错误的是(?)
A.海王星在天王星轨道的外侧
B.海王星被称为笔尖下发现的行星
C.海王星公转时的线速度比天王星的大
D.海王星公转周期比天王星的大
参考答案:C
本题解析:海王星在天王星轨道的外侧,半径较大,由线速度公式
可知半径越大,线速度越小,C错;
半径越大周期越大,D对;海王星是通过计算得来的,B对;
本题难度:简单