格物学 力学万有引力定律的常见应用

第一宇宙速度-万有引力定律的常见应用知识点教师选题进阶选择题自测题解析-内蒙古自治区等高中物理,平均正确率46.0%

2025-07-26
第一宇宙速度-万有引力定律的常见应用知识点教师选题进阶选择题自测题解析-内蒙古自治区等高中物理,平均正确率46.0%
1、['第一宇宙速度', '竖直平面内的圆周运动']

正确率40.0%svg异常

C

A.该星球表面的重力加速度为$$\frac{F_{1}} {3 m}$$

B.星球的密度为$$\frac{F_{1}} {6 \pi G R m}$$

C.该星球的第一宇宙速度为$$\sqrt{\frac{F_{1} R} {9 m}}$$

D.该星球的第一宇宙速度为$$\sqrt{\frac{2 F_{1} R} {9 m}}$$

2、['天体质量和密度的计算', '第一宇宙速度', '万有引力和重力的关系']

正确率40.0%已知火星半径是地球半径的$$\frac{1} {2},$$质量是地球质量的$$\frac{1} {9}.$$已知地球表面的重力加速度是$${{g}}$$,地球的半径为$${{R}}$$,王跃在地面上能向上竖直跳起的最大高度是$${{h}}$$,忽略自转的影响,下列说法正确的是

A

A.火星的密度为$$\frac{2 g} {3 \pi G R}$$

B.火星表面的重力加速度是$$\frac{2 g} {9}$$

C.火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为$$\begin{array} {l l} {\frac{2} {3}} \\ \end{array}$$

D.王跃以在地球上相同的初速度在火星上起跳后,能达到的最大高度是$$\frac{9 h} {2}$$

3、['环绕天体运动参量的分析与计算', '第一宇宙速度']

正确率40.0%svg异常

B

A.$${{A}}$$和$${{B}}$$的向心加速度相等

B.$${{A}}$$和$${{C}}$$的运行周期可能相等

C.$${{A}}$$和$${{C}}$$的向心加速度大小不可能相等

D.$${{A}}$$的线速度小于$$7. 9 k m / s, ~ B$$的线速度大于$$7. 9 k m / s$$

4、['环绕天体运动参量的分析与计算', '第一宇宙速度']

正确率40.0%svg异常

A

A.运行周期相同

B.不受重力作用

C.相对地面的速度为零

D.飞行速度都大于第一宇宙速度

5、['第一宇宙速度']

正确率60.0%假设某行星的质量与地球质量相等,半径为地球的$${{2}}$$倍,要从该行星上发射一颗绕它自身运动的卫星,那么$${{“}}$$第一宇宙速度$${{”}}$$大小就为地球上的第一宇宙速度的(

A

A.$$\frac{\sqrt2} {2}$$倍

B.$${{2}{2}}$$倍

C.$${{2}{1}}$$倍

D.$${{2}}$$倍

6、['第一宇宙速度', '第二宇宙速度和第三宇宙速度']

正确率60.0%关于地球的第一宇宙速度,下列表述正确的是

B

A.卫星的发射速度若大于第一宇宙速度,卫星将离开地球绕太阳运行

B.第一宇宙速度是地球卫星的最大运行速度

C.第一宇宙速度跟地球的质量无关

D.第一宇宙速度跟卫星的质量的有关

7、['环绕天体运动参量的分析与计算', '第一宇宙速度', '功能关系的应用']

正确率40.0%已知地球的半径为$${{R}}$$,地球的自转周期为$${{T}}$$,地表的重力加速度为$${{g}}$$。要在地球赤道上发射一颗近地的人造地球卫星,使其轨道在赤道的正上方。若不计空气的阻力,那么$${{(}{)}}$$

D

A.向东发射与向西发射耗能相同,均为$${\frac{1} {2}} m g R-{\frac{1} {2}} m \biggl( {\frac{2 \! R} {T}} \biggr)^{2}$$

B.向东发射耗能比向西发射耗能多$${\frac{1} {2}} m \bigg( \sqrt{g R}-{\frac{2 R} {T}} \bigg)^{2}$$

C.向东发射与向西发射耗能相同,均为$${\frac{1} {2}} m \bigg( \sqrt{g R}+{\frac{2 \! R} {T}} \bigg)^{2}$$

D.向西发射耗能为$${\frac{1} {2}} m \bigg( \sqrt{g R}+{\frac{2 \! R} {T}} \bigg)^{2},$$比向东发射耗能多

8、['第一宇宙速度', '第二宇宙速度和第三宇宙速度']

正确率60.0%下列关于三种宇宙速度的说法中正确的是(

B

A.地球的第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最小运行速度

B.地球的第二宇宙速度是在地面附近使物体可以挣脱地球引力束缚,成为绕太阳运行的人造小行星的最小发射速度

C.人造卫星绕地球在圆轨道上运行时的速度介于地球的第一宇宙速度和第二宇宙速度之间

D.美国发射的凤凰号火星探测卫星,其发射速度大于地球的第三宇宙速度

9、['环绕天体运动参量的分析与计算', '第一宇宙速度', '万有引力和重力的关系']

正确率40.0%天文学上将水星$${、}$$金星$${、}$$地球$${、}$$火星称为类地行星.其中火星的质量约为地球的约为地球的$$\frac{1} {2}$$,已知地球表面的重力加速度为$$9. 8 m / s^{2}$$,地球的第一宇宙速度为$$7. 9 k m / s$$,则火星表面的重力加速度及第一宇宙速度分别为$${{(}{)}}$$

D

A.$$6. 5 m / s^{2} 3. 7 k m / s$$

B.$$4. 4 m / s^{2} 7. 4 k m / s$$

C.$$6. 5 m / s^{2} 7. 4 k m / s$$

D.$$4. 4 m / s^{2} 3. 7 k m / s$$

10、['第一宇宙速度', '向心力', '机械能守恒定律的表述及条件', '人造卫星的运行规律', '卫星变轨问题', '牛顿第二定律的简单应用']

正确率40.0%svg异常

B

A.进入地球同步轨道后的卫星可定点在乌鲁木齐上空,为$${{“}}$$一带一路$${{”}}$$提供服务

B.卫星在轨道$${Ⅱ}$$上经过$${{Q}}$$点时的速度要大于第一宇宙速度,而在轨道$${Ⅲ}$$I上运行时的速度小于第一宇宙速度

C.卫星在轨道$${Ⅱ}$$上从$${{Q}}$$点运行到$${{P}}$$点的过程中,机械能不断增大

D.卫星在轨道$${Ⅱ}$$上过$${{P}}$$点时的加速度大于在轨道$${Ⅲ}$$I上过$${{P}}$$点时的加速度

1. 解析:

选项分析:

A. 重力加速度公式为 $$g = \frac{F_1}{3m}$$,推导正确。

B. 星球密度公式为 $$\rho = \frac{F_1}{6 \pi G R m}$$,推导正确。

C. 第一宇宙速度公式为 $$v = \sqrt{\frac{F_1 R}{9m}}$$,推导正确。

D. 与C选项矛盾,错误。

正确答案:A、B、C。

2. 解析:

A. 火星密度公式为 $$\rho = \frac{2g}{3 \pi G R}$$,推导正确。

B. 火星重力加速度为 $$\frac{4g}{9}$$,选项错误。

C. 第一宇宙速度比为 $$\frac{\sqrt{2}}{3}$$,选项错误。

D. 最大高度为 $$\frac{9h}{4}$$,选项错误。

正确答案:A。

3. 解析:

A. 向心加速度与轨道半径有关,不相等。

B. 运行周期可能相等,正确。

C. 向心加速度可能相等,错误。

D. A的线速度小于7.9 km/s,B的线速度大于7.9 km/s,正确。

正确答案:B、D。

4. 解析:

A. 运行周期相同,正确。

B. 受重力作用,错误。

C. 相对地面速度不为零,错误。

D. 飞行速度大于第一宇宙速度,正确。

正确答案:A、D。

5. 解析:

第一宇宙速度公式为 $$v = \sqrt{\frac{GM}{R}}$$,行星半径为地球2倍时,速度为地球的 $$\frac{\sqrt{2}}{2}$$ 倍。

正确答案:A。

6. 解析:

A. 大于第一宇宙速度可能脱离地球,但不一定绕太阳运行。

B. 第一宇宙速度是最小运行速度,错误。

C. 第一宇宙速度与地球质量有关,错误。

D. 与卫星质量无关,错误。

无完全正确选项。

7. 解析:

向东发射需克服地球自转,耗能为 $$\frac{1}{2}m\left(\sqrt{gR} - \frac{2R}{T}\right)^2$$;向西发射耗能为 $$\frac{1}{2}m\left(\sqrt{gR} + \frac{2R}{T}\right)^2$$。

正确答案:B。

8. 解析:

A. 第一宇宙速度是最小运行速度,错误。

B. 第二宇宙速度是脱离地球的最小发射速度,正确。

C. 人造卫星速度小于第一宇宙速度,错误。

D. 火星探测卫星发射速度小于第三宇宙速度,错误。

正确答案:B。

9. 解析:

火星重力加速度为 $$g' = \frac{4.4 m/s^2$$,第一宇宙速度为 $$v' = 3.7 km/s$$。

正确答案:D。

10. 解析:

A. 同步卫星不能定点在乌鲁木齐上空,错误。

B. 轨道Ⅱ上Q点速度大于第一宇宙速度,轨道Ⅲ速度小于第一宇宙速度,正确。

C. 机械能守恒,错误。

D. 加速度相同,错误。

正确答案:B。

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