天体运动 知识点题库

关于行星运动定律和万有引力定律的建立过程,下列说法正确的是(   )

A . 第谷通过整理大量的天文观测数据得到行星运动规律 B . 哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律 C . 开普勒通过总结论证,总结出了万引力定律 D . 卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量,测出了引力常量的数值
某物体在地面上受到地球对它的万有引力为F,若此物体受到的引力减小到 ,则此物体距离地面的高度应为(R为地球半径)(   )

A . R B . 2R C . 4R D . 8R
银河系处于本超星系团的边缘.已知银河系距离星系团中心约2亿光年,绕星系团中心运行的公转周期约1000亿年,引力常量G=6.67×10﹣11N•m2/kg2 , 根据上述数据可估算(   )

A . 银河系绕本超星系团中心运动的线速度 B . 银河系绕本超星系团中心运动的加速度 C . 银河系的质量 D . 银河系与本超星系团的之间的万有引力
关于人造地球卫星与宇宙飞船的下列说法中,正确的是(    )
A . 如果知道地球卫星的轨道半径和它的周期,再利用万有引力常量,就可以算出地球的质量 B . 两颗人造地球卫星,只要他们的绕行速率相等,不管它们的质量、形状差别有多大,他们的绕行半径和绕行周期就一定是相同的 C . 原来在某一轨道上沿同一方向绕行的人造卫星一前一后,若要后一卫星追上前一卫星并发生碰撞,只要将后者速率增大一些即可 D . 一只绕火星飞行的宇宙飞船,宇航员从舱内慢慢走出,并离开飞船,飞船因质量减小,所受万有引力减小,故飞行速度减小
地球近地卫星A和地球同步卫星B,都绕地心做匀速圆周运动.已知地球半径为R、地球同步卫星轨道半径为r.则它们的加速度之比aA:aB为(   )
A . R:r B . r:R C . r2:R2 D . R2:r2
电场强度定义式为 ,也可用类似的方法来描述地球产生的引力场中某点的场的强弱。已知地球质量为M,半径为R,地表处重力加速度为g,引力常量为G,一质量为m的物体位于距地心2R处的某点,则该点处引力场强度为(    )
A . B . C . D .
宇宙中,两颗靠得比较近的恒星,只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转,称之为双星系统。设某双星系统A、B绕其连线上的某固定点O点做匀速圆周运动,如图所示。现测得两星球球心之间的距离为L,运动周期为T,已知万有引力常量为G.若AO>OB,则(  )

A . 星球A的质量一定大于B的质量 B . 星球A的线速度一定大于B的线速度 C . 星球A所受向心力大于星球B所受向心力 D . 两星球的总质量等于
近来,有越来越多的天文观测现象和数据证实黑洞确实存在。科学研究表明,当天体的逃逸速度(即第二宇宙速度,为第一宇宙 倍)超过光速时,该天体就是黑洞。已知某天体与地球 的质量之比为k,地球的半径为R,地球的第一宇宙速度为v1 , 光速为c,则要使该天体成为黑洞,其半径应小于(   )
A . B . C . D .
我国发射的第一颗探月卫星“嫦娥一号”,进入距月面高度h的圆形轨道正常运行.已知月球半径为R,月球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G,则(   )
A . 嫦娥一号绕月球运行的周期为 B . 嫦娥一号绕行的速度小于月球第一宇宙速度 C . 嫦娥一号绕月球运行的角速度为 D . 嫦娥一号轨道处的重力加速度
2018年 2 月 6 日,马斯克的 SpaceX“猎鹰”重型火箭将一辆樱红色特斯拉跑车发射到太空。图1是特斯拉跑车和Starman(宇航员模型)的最后一张照片,它们正在远离地球,处于一个环绕太阳的椭圆形轨道(如图2)。远太阳点距离太阳大约为 3.9亿公里,地球和太阳之间的平均距离约为 1.5 亿公里。试计算特斯拉跑车的环绕运动周期(可能用到的数据: )(   )

A .   约 15 个月 B . 约 29 个月 C . 约 36 个月 D . 约 50 个月
2015年5月23日天文爱好者迎来了土星冲日的美丽天象,24年来土星地平高度最低.土星冲日是指土星和太阳正好分处地球的两侧,三者几乎成一条直线.该天象每378天发生一次,土星和地球绕太阳公转的方向相同,公转轨迹都近似为圆,地球绕太阳公转周期和半径及引力常量均已知,根据以上信息可求出 (   )

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A .   地球质量 B . 太阳密度 C . 土星公转周期 D . 土星和地球绕太阳公转速度之比
关于地球同步卫星,下列说法正确的是(   )
A . 它处于平衡状态,且具有一定的高度 B . 它的加速度小于9. 8m/s2 C . 它的周期是24h,且轨道平面与赤道平面重合 D . 它的速度等于7. 9km/s
双星有很多种,由两颗恒星相互作用而环绕着共同质量中心做圆周运动的恒星系统称为“物理双星”,研究双星,对于了解恒星形成和演化过程的多样性有重要的意义。一个物理双星系统现在的运动周期为42分钟,专家推测10万年前其周期为45分钟,假设这个演化过程中两个恒星的质量均没有变化,则与10万年前相比(   )
A . 两颗恒星之间的距离变大 B . 两颗恒星的轨道半径之比变小 C . 两颗恒星的动能都在变小 D . 两颗恒星的加速度都在变大
人类利用太空望远镜在太阳系外发现了一颗未知天体X,该未知天体环绕中心天体Y运行。已知未知天体X的质量是地球质量的a倍,半径为地球半径的b倍,其公转周期为地球公转周期的c倍,中心天体Y 的质量是太阳质量的d倍。假设未知天体X和地球均可视为质量分布均匀的球体,且均环绕各自的中心天体做匀速圆周运动。则下列说法正确的是(   )
A . 未知天体X的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为 a : b B . 同一物体在未知天体 X 表面的重力与在地球表面的重力之比为 a : b C . 天体 X、Y 之间的距离与日地之间的距离之比 D . 中心天体Y 的密度与地球的密度之比为c2 : 1
1925年物理学家霍曼提出了霍曼转移轨道,该轨道可消耗最小的能量来发射地球静止轨道卫星。发射时首先让卫星进入停泊轨道,在D点点火使卫星进入GTO轨道,在F点再次点火使卫星进入GEO轨道,忽略因火箭点火产生的质量变化,则下列说法正确的是(   )

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A . 卫星在停泊轨道的运行周期大于在GEO轨道的运行周期 B . 卫星在停泊轨道的加速度小于在GEO轨道的加速度 C . 卫星在GTO轨道上D点时速率大于在F点时的速率 D . 卫星在停泊轨道的机械能大于在GEO轨道的机械能
2020年6月23日,我国在西昌卫星发射中心成功发射北斗系统第55颗导航卫星,至此北斗全球卫星导航系统星座部署全面完成。北斗卫星导航系统由不同轨道卫星构成,其中北斗导航系统第41颗卫星为地球同步轨道卫星,它的轨道半径约为4.2×107m。第44颗卫星为倾斜地球同步轨道卫星,运行周期等于地球的自转周期24h。两种同步卫星的绕行轨道都为圆轨道。倾斜地球同步轨道平面与地球赤道平面成一定夹角,如图所示。已知引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2。下列说法中正确的是(  )

A . 两种同步卫星都可能经过北京上空 B . 倾斜地球同步轨道卫星一天2次经过赤道正上方同一位置 C . 根据题目数据可估算出第44颗卫星的质量 D . 任意12小时内,万有引力对第41颗卫星冲量的大小和对第44颗卫星冲量的大小相等
2020年7月23日12时41分,长征五号遥四运载火箭将“天问一号”探测器发射升空,至2021年2月10日19时52分,探测器顺利进入近火点高度约400千米,周期约10个地球日,倾角约10º的大椭圆环火轨道,成为中国第一颗人造火星卫星。环绕火星获得成功标志着实现“绕、着、巡”第一步“绕”的目标。如图所示为这一过程简图,则以下说法正确的是(   )


A . 天问一号从A点运动到B点过程中,一直处于超重状态 B . 天问一号在轨道Ⅱ和轨道Ⅲ上经过B点加速度不同 C . 天问一号在B点点火减速由轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ D . 天问一号在A点点火加速由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ
2020年12月17日凌晨1时59分,“嫦娥五号”返回器携带月球样品成功着陆,“嫦娥五号”探月工程获得圆满成功,它代表着中国探月工程正式完成绕、落和回的循环过程。“嫦娥五号”发射过程可以简化为如图所示的过程,O点是近地点,I是地球同步卫星轨道,II是从地球上发射“嫦娥五号”的转移轨道,III是“嫦娥五号”在近月球点P附近的圆形轨道,M点是I、II轨道的交点,假定在转移轨道上经过M点前后是无动力飞行。已知引力常量为G,下列说法中正确的是(   )

A . “嫦娥五号”和地球同步卫星在M点的万有引力大小相等 B . “嫦娥五号”和地球同步卫星在M点的加速度大小相等 C . “嫦娥五号”运动到P点时需要向后喷气才能进入III轨道 D . 可以由“嫦娥五号”在III轨道上的周期估算月球密度
如图所示,甲是地球赤道上的一个物体,乙是“神舟十三号”宇宙飞船(绕地运行周期为),丙是地球的同步卫星,它们运行的轨道示意图如图所示,它们都绕地心做匀速圆周运动。下列说法错误的是(   )

A . 它们运动的周期大小关系是 B . 它们运动的向心加速度大小关系是 C . 卫星乙的运行速度小于地球的第一宇宙速度 D . 同步卫星丙的运行速度大于地球的第一宇宙速度
高空遥感探测卫星在距地球表面高为R处绕地球转动,如果地球表面重力加速度为g,地球半径为R,人造卫星质量为m,万有引力常量为G,求:
  1. (1) 人造卫星的角速度多大?
  2. (2) 人造卫星绕地球转动的周期是多少?
  3. (3) 人造卫星的向心加速度多大?
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