湖南省隆回縣萬和實(shí)驗(yàn)學(xué)校高中物理 第六章 萬有引力與航天單元測(cè)試題（無答案） 新人教版必修2（通用）

湖南省隆回縣萬和實(shí)驗(yàn)學(xué)校高中物理 第六章 萬有引力與航天單元測(cè)試題（無答案） 新人教版必修2 一、選擇題（本題共16小題，每小題4分，共64分。有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確。）題號(hào)12345678答案題號(hào)910111213141516答案1、物理學(xué)發(fā)展的過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類文明的進(jìn)程在對(duì)以下幾位物理學(xué)家所做科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，正確的說法是( )英國(guó)物理學(xué)家卡文迪許用實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)出引力常量G牛頓通過計(jì)算首先發(fā)現(xiàn)了海王星和冥王星愛因斯坦建立了相對(duì)論，相對(duì)論物理學(xué)否定了經(jīng)典物理學(xué)開普勒經(jīng)過多年的天文觀測(cè)和記錄，提出了“日心說”的觀點(diǎn)2有關(guān)開普勒關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)的描述，下列說法中不正確的是( )A所有的行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上B所有的行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是圓，太陽處在圓心上C所有的行星軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等D不同的行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的橢圓軌道是不同的3關(guān)于第一宇宙速度，下列說法正確的是（ ）A它是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度。B它是人造地球衛(wèi)星在圓形軌道上的最小運(yùn)行速度。C它是能使衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最小發(fā)射速度。D它是人造衛(wèi)星繞地球作橢圓軌道運(yùn)行時(shí)在近地點(diǎn)的速度。42020年1月17日，我國(guó)成功發(fā)射北斗COMPASSG1地球同步衛(wèi)星.據(jù)了解這已是北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)射的第三顆地球同步衛(wèi)星.則對(duì)于這三顆已發(fā)射的同步衛(wèi)星，下列說法中正確的是( )A. 它們的運(yùn)行速度大小相等，且都小于7.9 km/sB. 它們運(yùn)行周期可能不同C. 它們離地心的距離可能不同D. 它們的向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等5、假如一人造地球衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑增大到原來的2倍，仍做圓周運(yùn)動(dòng)。則( )A. 根據(jù)公式V=r可知衛(wèi)星的線速度將增大到原來的2倍B. 根據(jù)公式F=mv2/r,可知衛(wèi)星所受的向心力將變?yōu)樵瓉淼?/2C. 根據(jù)公式F=GMm/r2,可知地球提供的向心力將減少到原來的1/2D. 根據(jù)上述B和C給出的公式,可知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度將減少到原來的/26、設(shè)地球表面的重力加速度為，物體在距離地球表面高度為（ 是地球半徑）處，由于地球的作用產(chǎn)生的加速度為，則為( )A. 1/3 B. 1/9 C.1/4 D.1/167、下列幾組數(shù)據(jù)中能算出地球質(zhì)量的是（萬有引力常量G是已知的）( )A.地球繞太陽運(yùn)行的周期T和地球中心離太陽中心的距離rB. 月球繞地球運(yùn)動(dòng)的角速度和月球中心離地球中心的距離rC.月球繞地球運(yùn)行的周期T和地球的半徑rD.月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期T和軌道半徑r8、2020年9月25日至28日我國(guó)成功實(shí)施了“神舟”七號(hào)載入航天飛行并實(shí)現(xiàn)了航天員首次出艙。飛船先沿橢圓軌道飛行，后在遠(yuǎn)地點(diǎn)343千米處點(diǎn)火加速，由橢圓軌道變成高度為343千米的圓軌道，在此圓軌道上飛船運(yùn)行周期約為90分鐘。下列判斷正確的是( )A飛船變軌前后的速度相等B飛船在圓軌道上時(shí)航天員出艙前后都處于超重狀態(tài)C飛船在此圓軌道上運(yùn)動(dòng)的角度速度大于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度D飛船變軌前通過橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)的加速度大于變軌后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)的加速度cba地球9如右圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的3顆衛(wèi)星，下列說法正確的是 ( )A. b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度B. b、c的向心加速度大小相等,且大于a的向心加速度C. b、c的運(yùn)行周期相等,且小于a的運(yùn)行周期。D. a衛(wèi)星由于某原因，軌道半徑緩慢減小，其線速度將增大10發(fā)射人造衛(wèi)星是將衛(wèi)星以一定的速度送入預(yù)定軌道。發(fā)射場(chǎng)一般選擇在盡可能靠近赤道的地方，如圖2.這樣選址的優(yōu)點(diǎn)是，在赤道附近（ ）A地球的引力較大 B地球自轉(zhuǎn)線速度較大C重力加速度較大 D地球自轉(zhuǎn)角速度較大112020年2月10日，中國(guó)航天局將如圖所示的標(biāo)志確定為中國(guó)月球探測(cè)工程形象標(biāo)志。它以中國(guó)書法的筆觸，抽象地勾勒出一輪明月，一雙腳印踏在其上，象征著月球探測(cè)的終極夢(mèng)想。若中國(guó)月球探測(cè)器繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)，假如探測(cè)器的線速度增大到原來的2倍，探測(cè)器仍做圓周運(yùn)動(dòng)，則（ ）A探測(cè)器的軌道半徑減小到原來的 B探測(cè)器的角速度增大到原來的2倍C探測(cè)器的向心加速度增大到原來的4倍 D探測(cè)器的周期減小到原來的122020年9月27日“神舟七號(hào)”宇航員翟志剛順利完成出艙活動(dòng)任務(wù)，他的第一次太空行走標(biāo)志著中國(guó)航天事業(yè)全新時(shí)代的到來“神舟七號(hào)”繞地球做近似勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為r，若另有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為2r，則可以確定( )A翟志剛出艙后不再受地球引力B翟志剛出艙取回外掛實(shí)驗(yàn)樣品，若樣品脫手，則樣品做自由落體運(yùn)動(dòng)C“神舟七號(hào)” 與衛(wèi)星的加速度大小之比為4：1D. “神舟七號(hào)”與衛(wèi)星的線速度大小之比為1 ：13宇宙飛船和空間站在同一軌道上運(yùn)動(dòng),若飛船想與前面的空間站對(duì)接,飛船為了追上軌道空間站,可采取的方法是( )A飛船加速直到追上軌道空間站,完成對(duì)接B飛船從原軌道減速至一個(gè)較低軌道,再加速追上軌道空間站,完成對(duì)接.C飛船加速至一個(gè)較高軌道,再減速追上軌道空間站,完成對(duì)接.D無論飛船如何采取何種措施,均不能與空間站對(duì)接14按照我國(guó)月球探測(cè)活動(dòng)計(jì)劃，在第一步“繞月”工程圓滿完成任務(wù)后，將開展第二步“落月”工程，預(yù)計(jì)在2020年前完成假設(shè)月球半徑為，月球表面的重力加速度為.飛船沿距月球表面高度為3的圓形軌道運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的點(diǎn)，點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道，到達(dá)軌道的近月點(diǎn)再次點(diǎn)火進(jìn)入近月軌道繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)下列判斷正確的是( )A飛船在軌道上的運(yùn)行速率B飛船在軌道繞月球運(yùn)動(dòng)一周所需的時(shí)間為C飛船在點(diǎn)點(diǎn)火變軌的瞬間，動(dòng)能減小D飛船在點(diǎn)的線速度大于在點(diǎn)的線速度15如圖所示，赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體A、赤道上空的近地衛(wèi)星B、地球同步衛(wèi)星C，它們的運(yùn)動(dòng)都可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，比較三個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況， 以下判斷正確的是（ ）A三者的周期關(guān)系為TATBTCB三者向心加速度大小關(guān)系為aAaBaCC三者角速度的大小關(guān)系為ACBD三者線速度的大小關(guān)系為VAVCVB16如圖所示，發(fā)射遠(yuǎn)程彈道導(dǎo)彈，彈頭脫離運(yùn)載火箭后，在地球引力作用下，沿橢圓軌道飛行，擊中地面目標(biāo)B。C為橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)，距地面高度為h。已知地球半徑為R，地球質(zhì)量為M，引力常量為G。關(guān)于彈頭在C點(diǎn)處的速度v和加速度a，下列結(jié)論正確的是（ ）ABChR地球A， B，C， D，二填空題（每空2分，共10分）17兩顆人造地球衛(wèi)星，都在圓形軌道上運(yùn)行，質(zhì)量之比為mAmB=12，軌道半徑之比rArB=1:2，則它們的(1)線速度之比vAvB= (2)角速度之比AB =(3)周期之比TATB = (4)向心加速度之比aAaB =(5)向心力之比FAFB =三計(jì)算題（共26分）18（6分）地球的第一宇宙速度為7.9km/s，若某行星質(zhì)量是地球質(zhì)量的4倍，半徑是地球半徑的12倍，求該行星的第一宇宙速度。（6分）19、（6分）如圖所示，有A、B兩顆行星繞同一恒星O做圓周運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)方向相同，A行星的周期為T1，B行星的周期為T2，在某一時(shí)刻兩行星第一次相遇(即兩顆行星相距最近)，求：（1）經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間兩行星第二次相遇 （2）經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間兩行星第一次相距最遠(yuǎn)。20（8分）火箭載著宇宙探測(cè)器飛向某行星，火箭內(nèi)平臺(tái)上還放有測(cè)試儀器，如圖所示?；鸺龔牡孛嫫痫w時(shí)，以加速度豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)(為地面附近的重力加速度)，已知地球半徑為R。(假定行星為球體，且已知萬有引力常量為G)(1)升到某一高度時(shí)，測(cè)試儀器對(duì)平臺(tái)的壓力剛好是起飛前壓力的，求此時(shí)火箭離地面的高度h；(2)探測(cè)器與箭體分離后，進(jìn)入行星表面附近的預(yù)定軌道，進(jìn)行一系列科學(xué)實(shí)驗(yàn)和測(cè)量，若測(cè)得探測(cè)器環(huán)繞該行星運(yùn)動(dòng)的周期為，試問：該行星的平均密度為多少？BA預(yù)定圓軌道地球21、（6分）國(guó)執(zhí)行首次載人航天飛行的神州五號(hào)飛船于2020年10月15日在中國(guó)酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空飛船由長(zhǎng)征-2F運(yùn)載火箭先送入近地點(diǎn)為A、遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道，在B點(diǎn)實(shí)施變軌后，再進(jìn)入預(yù)定圓軌道，如圖所示已知飛船在預(yù)定圓軌道上飛行n圈所用時(shí)間為t，近地點(diǎn)A距地面高度為h1，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，求：（1）飛船在近地點(diǎn)A的加速度aA為多大？（2）遠(yuǎn)地點(diǎn)B距地面的高度h2為多少？18、解：=7.9=22.3 km/s19（1），（2）20、(1)起飛前。起飛后 。 。聯(lián)立以上各式解得 。(2)設(shè)行星半徑為r，質(zhì)量為，密度為r ，則 。21、解答：（1）設(shè)地球質(zhì)量為M，飛船的質(zhì)量為m，在A點(diǎn)受到的地球引力為 2分地球表面的重力加速度 2分由牛頓第二定律得 2分（2）飛船在預(yù)定圓軌道飛行的周期 1分由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得 3分 解得 2分