1、(時間：45分鐘，滿分：100分)一、選擇題(本題共10小題，每小題7分，共70分，每小題至少有一個選項正確，把正確選項前的字母填在題后的括號內)1最近，科學家在望遠鏡中看到太陽系外某一恒星有一行星，并測得它圍繞該恒星運行一周所用的時間為1 200年，它與該恒星的距離為地球到太陽距離的100倍假定該行星繞恒星運行的軌道和地球繞太陽運行的軌道都是圓周，僅利用以上數(shù)據(jù)可以求出的量有()A恒星質量與太陽質量之比B恒星密度與太陽密度之比C行星質量與地球質量之比D行星公轉速度與地球公轉速度之比解析：由Gm以及題中已知的周期之比與半徑之比，故可得恒星與太陽質量之比，A正確；由v可得行星公轉速度與地球公轉速

2、度之比，D正確答案：AD2由于地球的自轉，使得靜止在地面的物體繞地軸做勻速圓周運動對于這些做勻速圓周運動的物體，以下說法正確的是()A向心力指向地心B速度等于第一宇宙速度C加速度等于重力加速度D周期與地球自轉的周期相等解析：物體繞地軸做圓周運動，向心力指向地軸，除赤道上的物體向心力指向地心外，其余位置上的物體向心力都不指向地心，故A錯；萬有引力的一個分力提供物體做圓周運動的向心力，另一個分力為重力大小，故向心加速度不等于重力加速度，C錯；第一宇宙速度是物體繞地球做勻速圓周運動，且萬有引力完全提供向心力時的環(huán)繞速度，它遠大于繞地軸自轉的線速度，故B錯；地面上靜止的物體都繞地軸做圓周運動，周期都為

3、24 h，所以D項正確答案：D3(2012年福州模擬)“嫦娥二號”成功發(fā)射后，探月成為同學們的熱門話題一位同學為了測算衛(wèi)星在月球表面附近做勻速圓周運動的環(huán)繞速度，提出了如下實驗方案：在月球表面以初速度v0豎直上拋一個物體，測出物體上升的最大高度h，已知月球的半徑為R，便可測算出繞月衛(wèi)星的環(huán)繞速度按這位同學的方案，繞月衛(wèi)星的環(huán)繞速度為()Av0 Bv0 Cv0 Dv0 解析：繞月衛(wèi)星的環(huán)繞速度即月球第一宇宙速度，v，對于豎直上拋的物體有v2gh，所以環(huán)繞速度為v v0 ，選項D正確答案：D4我們的銀河系的恒星中大約四分之一是雙星，某雙星由質量不等的星體S1和S2構成，兩星在相互之間的萬有引力作用

4、下繞兩者連線上某一定點C做勻速圓周運動由天文觀測得其周期為T，S1到C點的距離為r1，S1和S2的距離為r，已知萬有引力常量為G，由此可求出S2的質量為()B.C. D.解析：設S1、S2兩星體的質量分別為m1、m2，根據(jù)萬有引力定律和牛頓定律得對S1有：Gm1()2r1解之可得：m2所以正確答案是D.答案：D5質量為m的探月航天器在接近月球表面的軌道上飛行，其運動視為勻速圓周運動已知月球質量為M，月球半徑為R，月球表面重力加速度為g，引力常量為G，不考慮月球自轉的影響，則航天器的()A線速度v B角速度C運動周期T2 D向心加速度a解析：由mm2RmRmgma得v ，A對；，B錯；T2 ，C

5、對；a，D錯答案：AC6一宇宙飛船繞地心做半徑為r的勻速圓周運動，飛船艙內有一質量為m的人站在可稱體重的臺秤上用R表示地球的半徑，g表示地球表面處的重力加速度，g表示宇宙飛船所在處的地球引力加速度，N表示人對秤的壓力，下面說法中正確的是()Ag0 BggCN0 DNmg解析：做勻速圓周運動的飛船及其上的人均處于完全失重狀態(tài)，臺秤無法測出其重力，故N0，C正確，D錯誤；對地球表面的物體，mg，宇宙飛船所在處，mg，可得：gg，A錯誤，B正確答案：BC7(2010年高考四川理綜)a是地球赤道上一幢建筑，b是在赤道平面內作勻速圓周運動、距地面9.6×106 m的衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，某一

6、時刻b、c剛好位于a的正上方(如圖甲所示)，經(jīng)48 h，a、b、c的大致位置是圖乙中的(取地球半徑R6.4×106 m，地球表面重力加速度10 m/s2，)()解析：由題意知，同步衛(wèi)星c一直處于a的正上方；由m()2r，rRh；又mg，得b衛(wèi)星的周期Tb 5.56 h，在48 h內b轉過的圈數(shù)n8.63(圈)，故B圖正確答案：B8我國“嫦娥一號”探月衛(wèi)星發(fā)射后，先在“24小時軌道”上繞地球運行(即繞地球一圈需要24小時)；然后，經(jīng)過兩次變軌依次到達“48小時軌道”和“72小時軌道”；最后奔向月球如果按圓形軌道計算，并忽略衛(wèi)星質量的變化，則在每次變軌完成后與變軌前相比()A衛(wèi)星動能增大

7、，引力勢能減小B衛(wèi)星動能增大，引力勢能增大C衛(wèi)星動能減小，引力勢能減小D衛(wèi)星動能減小，引力勢能增大解析：由Fm知，Ekmv2，r越大，Ek越小r增大，衛(wèi)星在升高過程中要克服萬有引力做功，引力勢能增大綜上所述D對，A、B、C錯答案：D9近年來，人類發(fā)射的多枚火星探測器已經(jīng)相繼在火星上著陸，正在進行著激動人心的科學探究，為我們將來登上火星、開發(fā)和利用火星資源奠定了堅實的基礎如果火星探測器環(huán)繞火星做“近地”勻速圓周運動，并測得該運動的周期為T，則火星的平均密度的表達式為(k為某個常數(shù))()AkT BCkT2 D解析：火星探測器環(huán)繞火星做“近地”勻速圓周運動時，mR，又MR3，可得：，故只有D正確答案

8、：D10兩個行星A、B，在這兩個行星表面附近各有一顆衛(wèi)星，若這兩顆衛(wèi)星運動的周期相等，則下列說法正確的是()A兩顆衛(wèi)星的角速度、線速度一定分別相等B行星A、B表面重力加速度與它們的半徑成反比C行星A、B的質量和半徑一定分別相等D行星A、B的密度一定相等解析：根據(jù)，v，兩顆衛(wèi)星的角速度一定相等，線速度不一定相等，A錯誤根據(jù)mgGmR，得gR，故行星A、B表面重力加速度與半徑成正比，B錯誤，再根據(jù)GmR，A、B質量和半徑不一定相等，C錯誤由GmR，VR3和，得，故行星A、B的密度一定相等，D正確答案：D二、非選擇題(本題共2小題，共30分，解答時應寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟，有數(shù)值計算的

9、要注明單位)11(15分)宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經(jīng)過時間t小球落回原處；若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過時間5t小球落回原處(取地球表面重力加速度g10 m/s2，空氣阻力不計)(1)求該星球表面附近的重力加速度g；(2)已知該星球的半徑與地球半徑之比為R星R地14，求該星球的質量與地球的質量之比M星M地解析：(1)t5t故gg2 m/s2.(2)mgG則：M即M星M地1×125×42180.答案：(1)2 m/s2(2)180.12(15分)(2012年寶雞模擬)國際空間站是迄今最大的太空合作計劃，其軌道半徑為r，繞地球運轉的周期為T1，通過查閱資料又知引力常量G、地球半徑R、同步衛(wèi)星距地面的高度h、地球的自轉周期T2以及地球表面的重力加速度g.某同學根據(jù)以上條件，提出一種估算地球質量M的方法：設同步衛(wèi)星繞地球做圓周運動，由Gmh()2得M(1)請判斷上面的結果是否正確，如不正確，請改