圆周运动习题

A.半径一定，角速度与线速度成反比 B.半径一定，角速度与线速度成正比 C.线速度一定，角速度与半径成正比 D.角速度一定，线速度与半径成反比 2.下列关于甲乙两个做圆周运动的物体的有关说法正确的是 [ ]

A.它们线速度相等，角速度一定相等 B.它们角速度相等，线速度一定也相等 C.它们周期相等，角速度一定也相等 D.它们周期相等，线速度一定也相等 3.时针、分针和秒针转动时，下列正确说法是 [ ]

A.秒针的角速度是分针的60倍 B.分针的角速度是时针的60倍

C.秒针的角速度是时针的360倍 D.秒针的角速度是时针的800倍 4.关于物体做匀速圆周运动的正确说法是 [ ]

A.速度大小和方向都改变 B.速度的大小和方向都不变 C.速度的大小改变，方向不变 D.速度的大小不变，方向改变 5.物体做匀速圆周运动的条件是 [ ]

A.物体有一定的初速度，且受到一个始终和初速度垂直的恒力作用 B.物体有一定的初速度，且受到一个大小不变，方向变化的力的作用 C.物体有一定的初速度，且受到一个方向始终指向圆心的力的作用

D.物体有一定的初速度，且受到一个大小不变方向始终跟速度垂直的力的作用

6.甲、乙两物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1：2，转动半径之比为1：2，在相等时间里甲转过60°，乙转过45°，则它们所受外力的合力之比为 [ ]

A. 1：4 B.2：3 C.4：9 D.9：16

7.用细线吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做圆锥摆运动，关于小球受力，正确的是 [ ] A.受重力、拉力、向心力 B.受重力、拉力 C.受重力 D.以上说法都不正确

8.冰面对溜冰运动员的最大摩擦力为运动员重力的k倍，在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运动员，若依靠摩擦力充当向心力，其安全速度为 [ ]

Av.kRgB.vkRgC.v2kRgD.vRg/k

9.火车转弯做圆周运动，如果外轨和内轨一样高，火车能匀速通过弯道做圆周运动，下列说法中正确的是 A.火车通过弯道向心力的来源是外轨的水平弹力，所以外轨容易磨损 B.火车通过弯道向心力的来源是内轨的水平弹力，所以内轨容易磨损

C.火车通过弯道向心力的来源是火车的重力，所以内外轨道均不磨损 D.以上三种说法都是错误的

10.一圆筒绕其中心轴OO1匀速转动，筒内壁上紧挨着一个物体与筒一起运动相对筒无滑动，如图2所示，物体所受向心力是 [ ]

A.物体的重力 B.筒壁对物体的静摩擦力 C.筒壁对物体的弹力 D.物体所受重力与弹力的合力 11.一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动，圆盘半径为R，甲、乙两物体的质量分别为M与m（M＞m），它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍，两物体用一根长为l（l＜R）的轻绳连在一起，如图3所示，若将甲物体放在转轴的位置上，甲、乙之间接线刚好沿半径方向拉直，要使两物体与转盘之间不发生相对滑动，则转盘旋转的角速度最大值不得超过 [ ]

12、做匀速圆周运动的物体，当质量增大到2倍，周期减小到一半时，其向心力大小是原来的______倍，当质量不变，线速度大小不变，角速度大小增大到2倍时，其向心力大小是原来的______倍。

13、一物体在水平面内沿半径 R=20 cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度V=0.2m/s，那么，它的向心加

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速度为______m/S2，它的角速度为_______ rad/s，它的周期为______s。

14、线段OB=AB，A、B两球质量相等，它们绕O点在光滑的水平面上以相同的角速度

转动时，如图4所示，两段线拉力之比TAB：TOB＝______。 15.如图5所示，A、B两轮半径之比为1：3，两轮边缘挤压在一起，在两轮转动中，接触点不存在打滑的现象，则两轮边缘的线速度大小之比等于______。两轮的转数之比等于______，A轮半径中点与B轮边缘的角速度大小之比等于______。

16、如图6所示，一质量为0.5kg的小球，用0.4m长的细线拴住在竖直面内作圆周运动，求： （1）当小球在圆上最高点速度为4m/s时，细线的拉力是多少？（g =10m/s2） （2）当小球在圆下最低点速度为4√2m/s时，细线的拉力是多少？ 17、飞机在半径为R的竖直平面内翻斤斗，已知飞行员质量为m，飞机飞至最高点时，对座位压力为N，此时飞机的速度多大？

18、MN为水平放置的光滑圆盘，半径为1.0m，其中心O处有一个小孔，穿过小孔的细绳两端各系一小球A和B，A、B两球的质量相等。

圆盘上的小球A作匀速圆周运动。 问（1）当A球的轨道半径为0.20m时，它的角速度是多大才能维持B球静止？（2）若将前一问求得的角速度减半，怎样做才能使A作圆周运动时B球仍能保持静止？ 一、选择题 1.B 2.A 3.A 4.D 5.D 6.C7.B 8.B 9.A 10.C 11.D

二、填空题 12. 8、2 13.。0.2、1、2π 14. 2∶3 15.1∶1、3∶1、3∶1

1．人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为R，线速度为V，周期为T。若要使卫星的周期变为2T，可以采取的办法是：( )

A、R不变，使线速度变为V/2；B、V不变，使轨道半径变为2R；

C、使轨道半径变为34R； D、使卫星的高度增加R。 2．关于“亚洲一号”地球同步卫星，下说法正确的是（ ）

A．已知该卫星的质量为1.24t，若它的质量增加到2.48t，则其同步轨道半径将变为原来的B．它的运行速度一定小于7.9km/s。

C．它可以经过北京的正上空，所以我国可以利用他进行电视转播。

D．它距离地面的高度约为地球半径的5.6倍，它的向心加速度约为其下方地面上的物体重力加速度的

1。 21。 5.623．下列说法正确的有（ ）

A．人造地球卫星运行的速率可能等于8km/s。 B．一航天飞机绕地球做匀速圆周运动，在飞机内一机械手将物体相对航天飞机无初速地释放于机外，则此物体将做自由落体运动。 C．由于人造地球卫星长期受微小阻力的作用，因此其运行的速度会逐渐变大。

D．我国2003年10月“神州”5号飞船在落向内蒙古地面的过程中，一直处于失重状态。 4．2003年10月15日，我国成功地发射了“神舟五号”载人飞船，经过21小时的太 空飞行，返回舱于次日安全着陆。已知飞船在太空中运行的轨道是一个椭圆，椭圆的一个焦点是地球的球心，如图4所示，飞船在飞行中是无动力飞行，只受到地球的万有引力作用，在飞船从轨道的A点沿箭头方向运行到B点的过程中，有以下说法：①飞船的速度逐渐增大 ②飞船的速度逐渐减小 ③飞船的机械能守恒 ④飞船的机械能逐渐增大。上述说法中正确的是（ ） A．①③

B．①④

C．②③ D．②④

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5、发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图20所示。则在卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是： P 3 A、卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率。

2 B、卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度。

1 C、卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2

Q 上经过Q点时的加速度。

D、卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3

图4

图20 上经过P点时的加速度。

6．地球半径为R，地面上重力加速度为g，在高空绕地球做匀速圆周运动的人造卫星，其线速度的大小可能是：（ ）

A、2gR； B、

gR1; D、2gR； C、22gR

7．两个靠近的天体称为双星，它们以两者连线上某点O为圆心做匀速圆周运动，其质量分别为m1、m2，如右图所示，以下说法正确的是（ ） A． 它们的角速度相同． B． 线速度与质量成正比． C． 向心力与质量的乘积成正比． D． 轨道半径与质量成反比．

8．已知万有引力恒量G，则还已知下面哪一选项的数据，可以计算地球的质量（ ）

A． 已知地球绕太阳运行的周期及地球中心到太阳中心的距离． B． 已知月球绕地球运行的周期及月球中心到地球中心的距离． C． 已知人造地球卫星在地面附近绕行的速度和运行周期． D． 已知地球自转的周期及地球同步卫星离地面的高度．

9．地球半径为R，地面重力加速度为g，地球自转周期为T，地球同步卫星高度为h，此卫星线速度大小为：

m1 O

m2 R2gA、 B、(Rh)g

Rh2(Rh)22(Rh)C、 D、

TT10．地球的半径为R，地面的重力加速度为g，某卫星距离地面的高度也为R，设卫星做匀速圆周运动，下

列说法正确的有（ ）

2gRg A．卫星的线速度为 B。卫星的角速度为

8R2C．卫星的加速度为

g2R D。卫星的周期为2 2g11.某一行星有一质量为m的卫星，以半径r，周期T做匀速圆周运动，求：

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（1）行星的质量；（2）卫星的加速度；

（3）若测得行星的半径恰好是卫星运行半径的1／10,则行星表面的重力加速度是多少？

12．两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两星中心距离为R，其运动周期为T，求两星的总质量。

13．侦察卫星在通过地球两极上空的圆轨道上运动，它的运动轨道距地面高度为h，要使卫星在一天的时间内将地面上赤道各处在日照条件下的情况全都拍摄下来，卫星在通过赤道上空时，卫星上的摄像机至少应拍摄地面上赤道圆周的弧长是多少?设地球的半径为R，地面处的重力加速度为g，地球自转的周期为T 14、一均匀球体以角速度ω绕自己的对称轴自转，若维持球体不被瓦解的唯一作用力是万有引力，则此球的最小密度是多少？

15、行星的平均密度是，靠近行星表面的卫星运转周期是T，试证明：T2是一个常量，即对任何行星都相同。

16 、宇航员在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一小球。经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为L。若抛出时初速度增大到2倍，则抛出点与落地点之间的距离为3L。已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R，万有引力常数为G。求该星球的质量M。

答案：一 1C、2B、3C、4C、5D 二 6BC、7ACD、8BCD、9AC、10AB

1．下列说法正确的是 （ ）

A．地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其他行星都绕地球运动 B．太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动

C．地球是绕太阳运动的一颗行星 D．日心说和地心说都是错误的

R32．关于公式2k，下列说法中正确的是（ ）

TA. 公式只适用於围绕太阳运行的行星 B. 公式只适用於太阳系中的行星或卫星 C. 公式适用於宇宙中所有围绕星球运行的行星或卫星

D. 一般计算中，可以把行星或卫星的轨道看成圆，R是这个圆的半径

3．设行星绕恒星运动轨道为圆形，则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比T/R=k为常数，此常数的大小：（ ）

A．只与恒星质量有关

B．与恒星质量和行星质量均有关

2

3

C．只与行星质量有关 D．与恒星和行星的速度有关

4．银河系中有两颗行星绕某恒星运行，从天文望远镜中观察到它们的运转周期之比为27:1，则它们的轨道半径的比为（ ）

A. 3:1 B. 9:1 C. 27:1 D. 1:9 5．下列说法正确的有（ ）

A．太阳系中的九大行星有一个共同的轨道焦点 B．行星的运动方向总是沿着轨道的切线方向 C．行星的运动方向总是与它和太阳的连线垂直 D．日心说的说法是正确的

R36．关于公式2k中的常量k，下列说法中正确的是（ ）

TA. 对于所有星球的行星或卫星，k值都相等 B. 不同星球的行星或卫星，k值不相等 C. k值是一个与星球无关的常量 D. k值是一个与星球有关的常量

7．宇宙飞船在围绕太阳运行的近似圆形的轨道上运动，若轨道半径是地球轨道半径的9倍，则宇宙飞船绕太阳运行的周期是（ ）

A. 3年 B. 9年 C. 27年 D. 81年

8．两个绕太阳运行的行星质量分别为m1和m2，轨道半径分别为r1和r2，若它们只受太阳引力的作用，

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则这两个行星的向心加速度之比为（ ）

A．1：1 B．m2r1:m1r2 C．m1r2:m2r1 D．r2:r1

9．地球的质量约为月球的质量的81倍，一飞行器在地球与月球之间，当地球对它的引力和月球对它的引力大小相等时，这飞行器距地心的距离与距月心距离之比为 。 第二节 太阳与行星间的引力同步检测答案

10．在太阳系中，有行星绕着太阳运行，按着距太阳的距离排列，由近及远依次是：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，如果把这些行星的运动近似为匀速圆周运动，那么它们绕太阳运行一周所用的时间最长的是 ，运行角速度最大的是 。

11．关于万有引力定律的适用范围，下列说法中正确的是（ ）

A．只适用于天体，不适用于地面物体 B．只适用于球形物体，不适用于其它形状的物体 C．只适用于质点，不适用于实际物体 D．适用于自然界中任意两个物体之间 12．有关万有引力的说法中，正确的有（ ）

A. 物体落到地面上，说明地球对物体有引力，物体对地球没有引力 B．FG22m1m2r2中的G是比例常数，适用于任何两个物体之间，它没有单位

C．万有引力定律是牛顿在总结前人研究的基础上发现的

D．地面上自由下落的苹果和天空中运行的月亮，受到的都是地球引力

13．假如一个做匀速圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍，仍做匀速圆周运动，则（ ）

A．根据公式v=ωr，可知卫星的线速度增大到原来的2倍 B．根据公式F=mv/r，可知卫星所需的向心力减小到原来的1/2 C．根据公式F=GMm/r，可知地球提供的向心力将减小到原来的1/4 D．根据上述B和A给出的公式，可知卫星的线速度将减小到原来的2/2

14.若某人到达一个行星上，这个行星的半径只有地球的一半，质量也是地球的一半，则在这个行星上此人所受的引力是地球上引力的（ ）

A．1/4 B．1/2 C．1倍 D．2倍

15．绕地球作匀速圆周运动的人造地球卫星内，其内物体处于完全失重状态，物体（ ） A．不受地球引力作用 C．加速度为零

B．所受引力全部用来产生向心加速度 D．物体可在飞行器悬浮

22

16．地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若高空中某处的重力加速度为g/2，则该处距地面球表面的高度为（ ）

A．（2—1）R B．R C． 2R D．2R 17．在万有引力定律的公式FGm1m2r2中，r是（ ）

A．对星球之间而言，是指运行轨道的平均半径 C．对两个均匀球而言，是指两个球心间的距离 B．对地球表面的物体与地球而言，是指物体距离地面的高度 D．对人造地球卫星而言，是指卫星到地球表面的高度 18．引力常量很小，说明了 （ ）

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A．万有引力很小 B．万有引力很大

C．只有当物体的质量大到一定程度，物体间才会有万有引力

D．很难察觉到日常接触的物体间有万有引力，是因为它们的质量不很大 19.关于引力常量，下列说法中正确的是（ ）

A．它在数值上等于两个质量各为1kg的质点相距1m时相互作用力的大小 B．它适合于任何两个质点或天体之间的引力大小的计算

C．它的数值首次由牛顿测出 D．它数值很小，说明万有引力非常小，可以忽略不计 20．在地球赤道上，质量1 kg的物体随同地球自转需要的向心力最接近的数值为（ ）

3-2-4

A．10N B．10N C．10N D．10 N

21．地球可近似看成球形，由于地球表面上物体都随地球自转，所以有（ ） A．物体在赤道处受的地球引力等于两极处，而重力小于两极处

0

B．赤道处的角速度比南纬30大 D．地面上的物体随地球自转时提供向心力的是重力 C．地球上物体的向心加速度都指向地心，且赤道上物体的向心加速度比两极处大

22.若某星球的密度与地球相同，它表面的重力加速度是地球表面重力加速度的4倍，则该星球的质量是地球质量的（ ）

A. 1/4 B. 4倍 C. 16倍 D. 倍 23．人造地球卫星在圆形轨道上环绕地球运行时有（ ）

A．轨道半径越大，速度越小，周期越长 B．轨道半径越大，速度越大，周期越短 C．轨道半径越大，速度越大，周期越长 D．轨道半径越小，速度越小，周期越长

24．设两人造地球卫星的质量比为1：2，到地球球心的距离比为1：3，则它们的（ ） A．周期比为3：1 B．线速度比为1：3

C．向心加速度比为1：9 D．向心力之比为9：2 25．宇宙飞船在一个星球表面附近做匀速圆周运动，宇航员要估测星球的密度，只需要测定飞船的（ ） A．环绕半径 B.环绕速度 C.环绕周期 D.环绕角速度

26.两颗靠得较近天体叫双星，它们以两者重心联线上的某点为圆心做匀速圆周运动，因而不至于因引力作用而吸引在一起，以下关于双星的说法中正确的是（ ）

A．它们做圆周运动的角速度与其质量成反比 B．它们做圆周运动的线速度与其质量成反比 C．它们所受向心力与其质量成反比 D．它们做圆周运动的半径与其质量成反比 27．地球表面的平均重力加速度为g，地球半径为R，引力常量为G，可以用下述哪个式子来估算地球的平均密度（ ）

A.

g3ggg B. C. D.

4πR2G4πRGRGR2G28．地球半径为R，表面的重力加速度为g，卫星在距地面高R处作匀速圆周运动时,线速度为 ，角速度为 ，加速度为 ，周期为 。

29．某人站在星球上以速度v1竖直上抛一物体，经t秒后物体落回手中，已知星球半径为R，现将此物沿星球表面平抛，要使其不再落回星球，则抛出的速度至少为 。

30.若人造卫星绕地球做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是（ ）

A．卫星的轨道半径越大，它的运行速度越大 B．卫星的轨道半径越大，它的运行速度越小 C．卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的向心力越大 D．卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的向心力越小

31．甲、乙两颗人造地球卫星，质量相等，它们的轨道都是圆，若甲的运动周期比乙小，则（ ） A．甲距地面的高度比乙小 B．甲的加速度一定比乙小

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C．甲的加速度一定比乙大 D．甲的速度一定比乙大

32．如图1-4-1所示，在同一轨道平面上，有绕地球做匀速圆周运动的卫星A、B、C某时刻在同一条直线上，则（ ）

A B C A.经过一段时间，它们将同时回到原位置 B.卫星C受到的向心力最小 C.卫星B的周期比C小 D.卫星A的角速度最大

33．人造卫星离地球表面距离等于地球半径R，卫星以速度v沿圆轨道运动，设地面上1-4-1

的重力加速度为g，则（ ）

A. v4gR B. v2gR C. vgR D. vgR2

34．组成星球的物质是靠引力吸引在一起的，这样的星球有一个最大的自转速率.如果超过了该速率，星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动.由此能得到半径为R、密度为ρ、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T.下列表达式中正确的是（ ）

A．T=2πR/GM B．T=2π3R/GM C．T=π/Gρ D．T=3π/Gρ

35．若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，设其周期为T，引力常数为G，那么该行星的平均密度为（ ）

333πGT24πGT2 A. B. C. D. 2 GT2GT3π4π36．地球表面重力加速度g地、地球的半径R地，地球的质量M地，某飞船飞到火星上测得火星表面的重

力加速度g火、火星的半径R火、由此可得火星的质量为（ ）

A.

2g火R火2g地R地M地 B.

2g地R地2g火R火M地 C.

2g火R火2g地R地M地 D.

g火R火g地R地M地

37．某星球的质量约为地球的9倍，半径约为地球的一半，若从地球上高h处平

抛一物体，射程为60m，则在该星球上，从同样高度以同样的初速度平抛同一物体，射程应为 （ ）

A．10m B．15m C．90m D．360m

38．环绕地球在圆形轨道上运行的人造地球卫星，其周期可能是（ ）

A．60分钟 B．80分钟 C．180分钟 D．25小时 39.图1-5-3中的圆a、b、c，其圆心均在地球的自转轴线上，对环绕地球作匀速圆周运动而言（ ） A.卫星的轨道可能为a B.卫星的轨道可能为b C.卫星的轨道可能为c D.同步卫星的轨道只可能为b 40.下面关于同步通信卫星的说法中正确的是（ ）

A. 同步通信卫星和地球自转同步，卫星的高度和速率都是确定的

B. 同步通信卫星的角速度虽已被确定，但高度和速率可以选择. 高度增加，速率增大；高度降低，速率减小，仍同步

C. 我国发射第一颗人造地球卫星的周期是114min，比同步通信卫星的周期短，所以第一颗人造卫星离地面的高度比同步卫星低

D. 同步通信卫星的速率比我国发射的第一颗人造卫星的速率小

41.人造卫星环绕地球运动的速率v=gR2/r，其中g为地面处的重力加速度，R为地球半径，r为卫星离地球中心的距离，下面哪些说法是正确的？（ ） A.从公式可见，环绕速度与轨道半径的平方根成反比； B.从公式可见，把人造卫星发射到越远的地方越容易；

C.上面环绕速度的表达式是错误的； D.以上说法都错。

42．宇宙飞船要与轨道空间站对接，飞船为了追上轨道空间站( )

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1-5-3

A．只能从较低轨道上加速 B．只能从较高轨道上加速

C．只能从同空间站同一高度轨道上加速 D．无论在什么轨道上，只要加速都行 43．我国发射的神州五号载人宇宙飞船的周期约为90min，如果把它绕地球的运动看作是匀速圆周运动，飞船的运动和人造地球同步卫星的运动相比，下列判断中正确的是（ ）

Ａ．飞船的轨道半径大于同步卫星的轨道半径 Ｂ．飞船的运行速度小于同步卫星的运行速度 Ｃ．飞船运动的向心加速度大于同步卫星运动的向心加速度 Ｄ．飞船运动的角速度小于同步卫星运动的角速度

44.假设地球质量不变，而地球半径增大到原来的2倍，那么从地球发射的人造地球卫星第一宇宙速度(球绕速度)大小应为原来的 ( )

11 A．2倍 B．倍 C．倍 D．2倍

2245.人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为R，线速度为v，周期为T，若要 使卫星的周期变为2T，可能的方法是（ ）

A. R不变，使线速度变为v/2 B. v不变，使轨道半径变为2R

C. 轨道半径变为34R D. 无法实现

46．同步通信卫星相对于地面静止不动，犹如悬在高空中，下列说法中错误的是（ ） A. 各国的同步通信卫星都在同一圆周上运行 B. 同步通信卫星的速率是唯一的 C. 同步通信卫星处于平衡状态 D. 同步通信卫星加速度大小是唯一的 47. 对于人造地球卫星，可以判断 （ ） A．根据v=gR，环绕速度随R的增大而增大 B．根据ω=v，当R增大到原来的两倍时，卫星的角速度减小为原来的一半 r1C．根据F=GMm，当R增大到原来的两倍时，卫星需要的向心力减小为原来的 2R41mv2D．根据F=，当R增大到原来的两倍时，卫星需要的向心力减小为原来的

R248．火星有两颗卫星，分别是火卫一和火卫二，他们的轨道近似为圆。已知火卫一的周期为7小时39

分，火卫二的周期为30小时18分，则两颗卫星相比（ ）

A．火卫一距火星表面较近 B．火卫二的角速度较大 C．火卫一的运动速度较大 D．火卫二的加向心速度较大 49．关于人造卫星，下列说法中可能的是（ ） A．人造卫星环绕地球运行的速率是7.9 km/s B．人造卫星环绕地球运行的速率是5.0 km/s C．人造卫星环绕地球运行的周期是80 min D．人造卫星环绕地球运行的周期是200 min 50．关于我国发射的“亚洲一号”地球同步通信卫星的说法正确的是（ ）

A．若其质量加倍，则轨道半径也要加倍 B．它能用于我国的电视广播是因为它在北京上空运行

C．它的运行速率比第一宇宙速度大 D．它运行的角速度与地球自转的角速度相同

51. 启动卫星的发动机使其速度加大，待它运动到距离地面的高度比原来大的位置，再定位使它绕地球做匀速圆周运动成为另一轨道的卫星，该卫星后一轨道与前一轨道相比（ ）

A．速率增大 B．周期减小 C．万有引力减小 D．加速度增大 52．如图1-5-1所示，在同一轨道平面上的几个人造地球卫星A、B、C，在某一时刻恰好在同一直线上，下列正确说法有（ ）

A．根据V=gr，可知VA＜VB＜VC B．根据万有引力定律，FA＞FB＞FC

C．向心加速度aA＞aB＞aC D．运动一周后，A先回到原地点 53．人造卫星在太空运行中，天线偶然折断，天线将（ ）

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1-5-

A. 继续和卫星一起沿轨道运行 B. 作平抛运动，落向地球 C. 由于惯性，沿轨道切线方向作匀速直线运动，远离地球 D. 作自由落体运动，落向地球

54.某一星球的第一宇宙速度为v,质量为m的宇航员在这个星球表面受到的重力为G，由此可知这个星球的半径是_______.

55．以下说法正确的是（ ）

A．质量为m的物体在地球上任何地方其重力均相等 B．把质量为m的物体从地面移到高空上，其重力变小了

C．同一物体在赤道处的重力比在两极处重力大 D．同一物体在任何地方其重量是相同的

56．一个半径比地球大2倍，质量是地球的36倍的行星，它表面的重力加速度是地球表面的加速度的（ ）

A．6倍 B．18倍 C．4倍 D．13.5倍

57．设两人造地球卫星的质量比为1：2，到地球球心的距离比为1：3，则它们的（ ） A．周期比为3：1 B．线速度比为1：3 C．向心加速度比为1：9 D．向心力之比为1：18

58．地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若高空中某处的重力加速度为g/2，则该处距地面球表面的高度为：（ ） A．（2—1）R B．R C． 2R D．2R

59．一颗质量为m的卫星绕质量为M的行星做匀速圆周运动，则卫星的周期（ ） A. 与卫星的质量无关 B. 与卫星轨道半径的3/2次方有关 C. 与卫星的运动速度成正比 D. 与行星质量M的平方根成正比

60．某人造卫星绕地球做匀速圆周运动，设地球半径为R，地面重力加速度为g下列说法错误的是（ ）

A.人造卫星的最小周期为2πR/g

B.卫星在距地面高度R处的绕行速度为Rg/2

C.卫星在距地面高度为R处的重力加速度为g/4

D.地球同步卫星的速率比近地卫星速率小，所以发射同步卫星所需的能量较少

61．已知地球质量为M，月球的质量为m，月球绕地球的轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，则月球绕地球运转轨道处的重力加速度大小等于（ ）

4π24π2r A. G2 B. G2 C. G2 D.G

rrTT2mM62．用m表示地球同步通信卫星的质量、h表示卫星离地面的高度、M表示地球的质量、R0表示地球的

半径、g0表示地球表面处的重力加速度、T0表示地球自转的周期、ω0表示地球自转的角速度，则地球同步通信卫星的环绕速度v为（ ）

A.ω0（R0+h） B.GM2πGM C.3Gmω0 D. 3 R0+hT01．CD 月 2.CD 3. A 4.B 5.AB 6.BD 7.C 8．D 9．9：1

10．海王星 水星 11．D 12．CD 13．CD 14．D 15 ．BD 16．A

17．AC 18．D 19．A B 20．C 21．A 22．D 23．A 24．D 期三 25．CD 26．BD 27．B 28．

2V1RgRg18R g 2π 29． 30．BD 31．ACD 2t8R4g32．CD 33．D 34．AD 35．B 36．A 37．A 38．CD 39．BCD 40．ACD

41．A 42．A 43．C 44．B 45．C 46．C 47．C 48．AC 49．ABD 50．D

2

51．C 52．CD 53．A 54． r=mv/G

9 / 12

55．B 56．C 57．D 58．A 59．A 60．D 61．B 62．ABD

1. （2012·新课标理综）假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为 A.1ddRd2R2 B. 1 C. () D. () RRRRd2．（2012·福建理综）一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v。假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为N，已知引力常量为G,，则这颗行星的质量为

A．mv/GN B．mv/GN． C． Nv/Gm． D．Nv/Gm.

3. （2012·北京理综）关于环绕地球运动的卫星，下列说法正确的是 A.分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，不可能具有相同的周期 B.沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率 C.在赤道上空运行的两颗地球同步卫星，.它们的轨道半径有可能不同 D.沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合

4．（2012·重庆理综）冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统，质量比约为7∶1，同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动，由此可知，冥王星绕O点运动的 A．轨道半径约为卡戎的

2

4

2

4

11 B．角速度大小约为卡戎的 77C．线速度大小约为卡戎的7倍 D．向心力大小约为卡戎的7倍

5．（2012·浙江理综）如图所示，在火星与木星轨道之间有一小行星带。假设该带中的小行星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动。下列说法正确的是（ ） A.太阳对各小行星的引力相同

B.各小行星绕太阳运动的周期均小于一年

C.小行星带内侧小行星的向心加速度值大于外侧小行星的向心加速度值 D.小行星带内各小行星圆周运动的线速度值大于地球公转的线速度值

6.（2012·全国理综）一单摆在地面处的摆动周期与在某矿井底部摆动周期的比值为k。设地球的半径为R。假定地球的密度均匀。已知质量均匀分布的球壳对壳内物体的引力为零，求矿井的深度d。

1. （2011重庆理综第21题）某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆。每过N年，该行星会运行到日地连线的延长线上，如题21图所示。该行星与地球的公转半径比为

A．N1NN1N B. C． D.  NN1NN1 10 / 12

23233232

（2011四川理综卷第17题）2据报道，天文学家近日发现了一颗距地球40光年的“超级地球”，名为“55 Cancri e”，该行星绕母星（中心天体）运行的周期约为地球绕太阳运行周期的

1，母星的体积约为太阳的60480倍。假设母星与太阳密度相同，“55 Cancri e”与地球均做匀速圆周运动，则“55 Cancri e”与地球的 A.轨道半径之比约为36060 B. 轨道半径之比约为3 2480480 b rb ar ac 32C.向心加速度之比约为60480 D. 向心加速度之比约为360480 1.（2010上海物理）如图，三个质点a、b、c质量分别为m1、m2、M（M >> m1，M >> m2）.在C的万有引力作用下，a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动，轨道半径之比ra:rb=1:4,则它们的周期之比Ta:Tb=______;从图示位置开始，在b运动一周的过程中，a、b、c共线了____次。

2．（2010全国新课标卷）太阳系中的行星的轨道均可以近似看做圆轨道。下列4幅图是用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图像。图中坐标系的横轴是lg (T/T0) ,纵轴是lg（R/R0）；这里T和R分别是行星绕太阳运行周期和相应的圆轨道半径，T0和R0 分别是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径。下列4幅图中正确的是

3．（2010上海物理）月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a，设月球表面的重力加速度大小为g1，在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为g2，则 A．g1a B．g2a C．g1g2a D．g2g1a

4（2010四川理综卷第17题）.a是地球赤道上一栋建筑，b是在赤道平面内做匀速圆周运动、距地面9.6×10m的卫星，c是地球同步卫星，某一时刻b、c刚好位于a的正上方（如图甲所示），经48h，a、b、c

62

的大致位置是图乙中的（取地球半径R=6.4×10m ，地球表面重力加速度g=10m/s，π=10）

6

5．(2010安徽理综)为了对火星及其周围的空间环境进行探测，我国预计于2011年10月发射第一颗火星探

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测器“萤火一号”。假设探测器在离火星表面高度分别为h1和h2的圆轨道上运动时，周期分别为T1和T2。火星可视为质量分布均匀的球体，且忽略火星的自转影响，万有引力常量为G。仅利用以上数据，可计算出 A．火星的密度和火星表面的重力加速度 B．火星的质量和火星对“萤火一号”的引力 C．火星的半径和“萤火一号”的质量 D．火星表面的重力加速度和火星对“萤火一号”的引力 6（2010重庆理综卷第16题）.月球与地球质量之比约为1∶80，有研究者认为月球和地球可视为一个由两质点构成 的双星系统，它们都围绕月地连线上某点O做匀速圆周运动。据此观点，可知月球与地球绕O点运动的线速度大小之比约为

A 1∶00 B 1∶80 C 80∶1 D 00∶1 7．（2010北京）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.4π 3G12

B.3

4πG12

C.π G12D.3π G128（2010全国理综1） 如图，质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速圆周运动，星球A和B两者中心之间的距离为L。已知A、B的中心和O三点始终共线，A和B分别在O的两侧。引力常数为G。

（1）求两星球做圆周运动的周期：

（2）在地月系统中，若忽略其他星球的影响，可以将月球和地球看成上述星球A和B，月球绕其轨道中心运行的周期为T1。但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动的，这样算得的运行周期记为T2。已知地球和月球的质量分别为5.98×10kg和7.35×10kg。求T2与T1两者平方之比。（结果保留3位小数）

1（2009年宁夏卷第15题）．地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形的。已知木星的轨道半径约为地球轨道半径的5.2倍，则木星与地球绕太阳运行的线速度之比约为

A．0.19 B．0.44 C．2.3 D． 5.2

2、（2009年四川卷第15题）．据报道，2009年4月29日，美国亚利桑那州一天文观测机构发现一颗与太阳系其它行星逆向运行的小行星，代号为2009HC82。该小行星绕太阳一周的时间为3.39年，直径2～3千米，其轨道平面与地球轨道平面呈155°的倾斜。假定该小行星与地球均以太阳为中心做匀速圆周运动，则小行星和地球绕太阳运动的速度大小的比值为 A.3.391324

22

B.3.3912

C.3.39

32

D.3.3.9

23A.B.B.A.C.B.

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