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161217. (2024•莲湖区•高一下期末) 假设某宇航员登月后,在月球表面完成下面的实验:在竖直固定光滑圆轨道内部最低点静止放置一可视为质点的小球,如图所示,当给小球一大小为v的瞬时速度时,小球恰好能在竖直平面内做完整的圆周运动。已知圆轨道的半径为r,月球的半径为R,则月球的第一宇宙速度为(  )

A.v     
B.v     
C..v   
D..v
共享时间:2024-07-08 难度:5
[考点]
向心力的表达式及影响向心力大小的因素,万有引力的基本计算,万有引力与重力的关系(黄金代换),第一、第二和第三宇宙速度的物理意义,天体运动中机械能的变化,机械能守恒定律的简单应用,
[答案]
D
[解析]
解:设月球表面的重力加速度为g,小球在最高点的速度为v1,小球从最低点到最高点的过程中机械能守恒:
 ①
小球刚好做完整的圆周运动,在最高点有:
  ②
由以上①②两式可得:
若在月球表面发射一颗卫星,则重力必须提供向心力,设月球的第一宇宙速度为v2,则有:

故月球的第一宇宙速度为:

故ABC错误,D正确。
故选:D。
[点评]
本题考查了"向心力的表达式及影响向心力大小的因素,万有引力的基本计算,万有引力与重力的关系(黄金代换),第一、第二和第三宇宙速度的物理意义,天体运动中机械能的变化,机械能守恒定律的简单应用,",属于"压轴题",熟悉题型是解题的关键。
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206555. (2023•西安中学•七模) 德优题库2020年12月1日,嫦娥五号探测器成功在月球正面预选着陆区着陆。某中学的科技小组设想嫦娥五号的登月轨道方案如图所示,环月轨道Ⅰ为圆形轨道,环月轨道Ⅱ为椭圆轨道,远月点记为P点,近月点记为Q点(图中未标出)。减速下降阶段速度很小能安全着陆。下列说法正确的是(  )

A.嫦娥五号在环月轨道Ⅰ上的运动速度比月球的第一宇宙速度大

B.嫦娥五号在环月轨道Ⅰ上的机械能小于在环月轨道Ⅱ上的机械能

C.嫦娥五号在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上经过P点时的加速度相等

D.嫦娥五号在环月轨道Ⅰ上的运行周期比在环月轨道Ⅱ上的运行周期短

共享时间:2023-06-01 难度:3 相似度:1.5
206144. (2025•高新一中•六模) 德优题库几百年前科学家已经观测到土星外有多个光环伴随,如图所示;其中称为D环的是一个贴近土星表面的暗弱的环。从理论上已经论证了土星环是无数个小卫星在土星赤道面上绕土星旋转的物质系统。若一物体自距离土星表面高为h(h远小于土星半径)处自由下落,落到该星球表面前瞬间的速度大小为v;要求出D环中小卫星运行的周期,忽略各个小卫星之间的相互作用,还需要知道的一个物理量是(  )

A.万有引力常量

C.土星的质量

B.土星的半径

D.小卫星的质量

共享时间:2025-05-27 难度:2 相似度:1.33
158780. (2023•西安中学•高三上二月) 2014年12月14日,北京飞行控制中心传来好消息,嫦娥三号探测器平稳落月.已知嫦娥三号探测器在地球表面受的重力为G1,绕月球表面飞行时受到月球的引力为G2,地球的半径为R1,月球的半径为R2,地球表面处的重力加速度为g.则(  )

A.探测器沿月球表面轨道上做匀速圆周运动的周期为2π 

B.月球与地球的质量之比为

C.月球表面处的重力加速度为g

D.月球与地球的第一宇宙速度之比为

共享时间:2023-12-29 难度:2 相似度:1.33
160423. (2018•西安中学•五模) 轨道平面与赤道平面夹角为90°的人造地球卫星被称为极地轨道卫星。它运行时能到达南北极区的上空,需要在全球范围内进行观测和应用的气象卫星、导航卫星等都采用这种轨道。如图所示,若某颗极地轨道卫星从北纬45°的正上方按图示方向首次运行到南纬45°的正上方用时45分钟,则(  )

A.该卫星运行速度一定大于7.9km/s  

B.该卫星轨道半径与同步卫星轨道半径之比为1:4  

C.该卫星加速度与同步卫星加速度之比为2:1  

D.该卫星的机械能一定小于同步卫星的机械能

共享时间:2018-05-14 难度:2 相似度:1.33
160567. (2016•西安中学•四模) 中国载人航天工程新闻发言人2016年2月28日表示,我国将于2016年第三季度择机发射“天宫二号”空间实验室,第四季度“神舟十一号”飞船将搭乘两名航天员与“天宫二号”对接.空间实验室将由长征运载火箭送入近地点为Q,远地点为P的椭圆轨道,P点离地面高度为h,地球中心位于椭圆的一个焦点上.“天宫二号”飞行几周后变轨进入预定圆轨道,如图所示,3为预定圆轨道,已知“天宫二号”在预定圆轨道上飞行n圈历时为t,引力常量为G,地球半径为R,则下列说法正确的是(  )

A.“天宫二号”从Q点开始沿椭圆轨道向P点运动过程中,动能先增大后减小 

B.“天宫二号”从Q点开始沿椭圆轨道向P点运动过程中,机械能守恒   

C.由题中给出的信息可以计算出地球的质量M= 

D.“天宫二号”在椭圆轨道上的P点的向心加速度小于在预定轨道上的P点的加速度

共享时间:2016-04-28 难度:2 相似度:1.33
160012. (2021•西安中学•十模) 火星的质量约为地球质量的,半径约为地球的,已知地球的第一宇宙速度为7.9km/s,则火星探测器绕火星表面做圆周运动的线速度大小约为(  )
A.1.6km/s
B.3.5km/s       
C..5.0km/s 
D.7.0km/s
共享时间:2021-07-04 难度:2 相似度:1.33
160411. (2019•高新一中•三模) 有一条长为1m的均匀金属链条,有一半长度在光滑的足够高的斜面上,斜面顶端是一个很小的圆弧,斜面倾角为30°,另一半长度竖直下垂在空中,当链条从静止开始释放后链条滑动,则链条刚好全部滑出斜面时的速度为(  )

A..2.5m/s
B.2.5m/s    
C.m/s    
D.0.5m/s
共享时间:2019-04-11 难度:1 相似度:1.17
160532. (2016•西安中学•三模) 德优题库如图所示,物体在斜面上受到平行于斜面向下拉力F作用,沿斜面向下运动,已知拉力F大小恰好等于物体所受的摩擦力,则物体在运动过程中,(  )

A.做匀速运动

C.做匀加速运动

B.机械能保持不变

D.机械能减小

共享时间:2016-04-03 难度:1 相似度:1.17
160530. (2016•西安中学•三模) 卫星在地面发射后,逐渐远离地球.通过地月转移轨道,最终被月球引力捕获,成为圆周轨道的绕月卫星.下列说法正确的是(  )

A.发射卫星的速度等于第一宇宙速度

B.绕月圆周轨道的平面可以不过月球中心

C.绕月时,卫星与月球间的距离越大,绕行周期越大

D.绕月时,卫星能以某一大小的速度在距离月球不同的各个轨道上绕行

共享时间:2016-04-03 难度:1 相似度:1.17
159559. (2023•高新一中•高一下二月) 已知引力常量G,下列说法正确的是(  )

A.已知地球的自转周期,可求出地球的平均密度

B.已知绕地球做匀速圆周运动卫星的线速度v和周期T,可求出地球的质量

C.已知绕地球做匀速圆周运动卫星离地面的高度h和周期T,可求出地球的质量

D.已知某星球表面以初速度v0竖直上抛一物体上升的最大高度H和该星球的半径R,可求出该星球的平均密度

共享时间:2023-06-18 难度:1 相似度:1.17
159562. (2023•高新一中•高一下二月) 为了探寻金矿区域的位置和金矿储量,常利用重力加速度反常现象.如图所示,P点为某地区水平地面上的一点,假定在P点正下方有一空腔或密度较大的金矿,该地区重力加速度的大小就会与正常情况有微小偏离,这种现象叫做“重力加速度反常”.如果球形区域内储藏有金矿,已知金矿的密度为ρ,球形区域周围均匀分布的岩石密度为ρ0,且ρ>ρ0.又已知引力常量为G,球形空腔体积为V,球心深度为d(远小于地球半径),则下列说法正确的是(  )

A.有金矿会导致P点重力加速度偏小  

B.有金矿会导致P点重力加速度偏大  

C.P点重力加速度反常值约为Δg=G  

D..在图中P1点重力加速度反常值大于P点重力加速度反常值

共享时间:2023-06-18 难度:1 相似度:1.17
159706. (2021•西安中学•高三上一月) 地质勘探发现某地区表面的重力加速度发生了较大的变化,怀疑地下有空腔区域.进一步探测发现在地面P点的正下方有一球形空腔区域储藏有天然气,如图所示.假设该地区岩石均匀分布且密度为ρ,天然气的密度远小于ρ,可忽略不计.如果没有该空腔,地球表面正常的重力加速度大小为g;由于空腔的存在,现测得P点处的重力加速度大小为kg(k<1).已知引力常量为G,球形空腔的球心深度为d,则此球形空腔的体积是(  )

A.                       
B. 
C.                    
D.
共享时间:2021-10-17 难度:1 相似度:1.17
159760. (2021•周至五中•高三上二月) 某球状行星具有均匀的密度ρ,若在赤道上随行星一起转动的物体对行星表面的压力恰好为零,则该行星自转周期为(万有引力常量为G)(  )
A.     
B.
C.          
D.
共享时间:2021-12-27 难度:1 相似度:1.17
160410. (2019•高新一中•三模) 如图所示,物体A的质量为M,圆环B的质量为m,通过绳子连结在一起,圆环套在光滑的竖直杆上,开始时连接圆环的绳子处于水平,长度l=4m,现从静止释放圆环。不计定滑轮和空气的阻力,取g=10m/s2,若圆环下降h=3m时的速度v=5m/s,则A和B的质量关系(  )

A.
B.       
C.
D.
共享时间:2019-04-11 难度:1 相似度:1.17
183199. (2017•西安中学•高一下期末) 物体在做下列哪种运动时机械能一定不守恒(  )

A.自由落体运动

B.平抛运动

C.跳伞员带着张开的降落伞在空气中匀速下落

D.用细线拴着小球在竖直平面内做圆周运动

共享时间:2017-07-16 难度:1 相似度:1.17

dygzwlyn

2024-07-08

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