高中物理* 宇宙概观试题

一宇航员站在某质量分布均匀的星球表面上以初速度沿竖直方向抛出一个小球，测得小球经过时间t落回抛出点，已知该星球半径为R，则该星球的第一宇宙速度为

A．

B．

C．

D．无法确定

第一宇宙速度是（ ）

A．物体在宇宙中所能达到的最高速度

B．物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度

C．物体摆脱地球引力所必须具有的速度

D．物体摆脱太阳引力所必须具有的速度

美国宇航局2011年12月5日宣布，他们发现了太阳系外第一颗类似地球的、可适合居住的行星——“开普勒—22b”，其直径约为地球的2. 4倍．至今其确切质量和表面成分仍不清楚，假设该行星的密度和地球相当，根据以上信息，估算该行星的第一宇宙速度等于（  ）

A．3.3×10^3 m/s

B．7.9×10^3 m/s

C．1.2×10^4 m/s

D．1.9×10^4 m/s

在半径R＝5000km的某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图甲所示。竖直平面内的光滑轨道由斜轨道AB和圆弧轨道BC组成，将质量m＝0.2kg的小球，从轨道AB上高H处的某点静止释放，用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出F随H的变化关系如图乙所示，求：

（1）圆轨道的半径及星球表面的重力加速度
（2）该星球的第一宇宙速度

以下关于宇宙速度的说法中正确的是(      )

A．第一宇宙速度是人造地球卫星发射时的最大速度

B．第一宇宙速度是人造地球卫星运行时的最小速度

C．人造地球卫星运行时的速度一定小于第二宇宙速度

D．地球上的物体无论具有多大的速度都不可能脱离太阳的束缚

我国未来将在月球地面上建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭发动机的航天飞机A在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近，并将在椭圆轨道的近月点B处与空间站C对接。已知空间站绕月圆轨道的半径为r，周期为T，万有引力常量为G，月球的半径为R。下列说法中错误的是

A．航天飞机在图示位置正在加速向B运动

B．月球的第一宇宙速度为

C．月球的质量为

D．要使航天飞机和空间站对接成功，飞机在接近B点时必须减速

关于第一宇宙速度，下面说法正确的是   (      )

A．它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度

B．它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行速度

C．它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度

D．它是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度

已知某星球的质量是地球质量的81倍，半径是地球半径的9倍。在地球上发射一颗卫星，其第一宇宙速度为7.9km／s，则在某星球上发射一颗人造卫星，其发射速度最小是_____________

若取地球的第一宇宙速度为8km/s，某行星的质量是地球的18倍，半径是地球的2倍，这行星的第一宇宙速度为（     ）

A．16km/s

B．24km/s

C．32km/s

D．72km/s

为了测量某行星的质量和半径，宇航员记录了登陆舱在该行星表面附近做圆周运动的周期T，登陆舱在行星表面着陆后，用弹簧称称量一个质量为m的砝码读数为N。已知引力常量为G。则下列计算中错误的是

A．该行星的质量为

B．该行星的半径为

C．该行星的密度为

D．该行星的第一宇宙速度为

我国“玉兔号”月球车被顺利送抵月球表面，并发回大量图片和信息。若该月球车在地球表面的重力为，在月球表面的重力为。已知地球半径为，月球半径为，地球表面处的重力加速度为，则（   ）

A．“玉兔号”月球车在地球表面与月球表面质量之比为

B．地球的质量与月球的质量之比为

C．地球表面处的重力加速度与月球表面处的重力加速度之比为

D．地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为

某星球直径为d，宇航贝在该星球表面以初速度v。竖直上抛一个物体，物体上升的最大高度为h，若物体只受该星球引力作用，则该星球的第一宇宙速度为

A．

B．

C．

D．

关于天体运动的说法，下列正确的是(   )

A．牛顿思考了苹果落地的问题，发现了万有引力定律，并用扭秤测出引力常量

B．卡文迪许做了著名的“月-地”检验，验证地面上物体的重力与地球吸引月球、太阳吸引行星的力是同种性质的力

C．万有引力定律的发现预言了彗星回归，预言了未知星体海王星和冥王星

D．使卫星环绕地球运行的最小的发射速度称第一宇宙速度；高轨道卫星环绕速度较小，所以发射更容易些

一位同学为了测算卫星在月球表面附近做匀速圆周运动的环绕速度，提出了如下实验方案：在月球表面以初速度v₀竖直上抛一个物体，测出物体上升的最大高度h，已知月球的半径为R，便可测算出绕月卫星的环绕速度。按此方案，绕月卫星的环绕速度为 （ ）

A．

B．

C．

D．

在地球表面沿水平方向发射一个飞行器，不计空气阻力，如果初速度为7.9km/s（第一宇宙速度），则此飞行器

A．会落回地面

B．会绕地球做匀速圆周运动

C．会绕地球做椭圆运动

D．会挣脱地球的束缚飞到太阳系外