人教版必修第二册第7章章末综合练（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 人教版必修第二册第7章章末综合练（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 233.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-19 21:33:46 | ||
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文档简介
人教版必修第二册 第7章 章末综合练
一、单选题
1．理论研究表明地球上的物体速度达到第二宇宙速度11.2 km/s时，物体就能脱离地球，又知第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍．现有某探测器完成了对某未知星球的探测任务悬停在该星球表面．通过探测到的数据得到该星球的有关参量：(1)其密度基本与地球密度一致．(2)其半径约为地球半径的2倍．若不考虑该星球自转的影响，欲使探测器脱离该星球，则探测器从该星球表面的起飞速度至少约为 ( )
A．7.9 km/s B．11.2 km/s C．15.8 km/s D．22.4 km/s
2．人们对天体运动的认识有“地心说”和“日心说”，下列叙述中正确的是（ ）
A．太阳东升西落的现实，说明“地心说”是有科学道理的
B．“日心说”否定了“地心说”是科学的否定，因此“日心说”是完美的学说
C．“日心说”是人类认识自然过程中的又一进步，但也存在一定的缺陷
D．以上说法均不正确
3．2016年2月12日，美国科学家宣布探测到引力波，证实了爱因斯坦100年前的预测，弥补了爱因斯坦广义相对论中最后一块缺失的“拼图”。双星的运动是产生引力波的来源之一，假设宇宙中有一双星系统由a、b两颗星组成，这两颗星绕它们连线的某一点在万有引力作用下做匀速圆周运动，测得a星的周期为T，a、b两颗星的距离为l，a、b两颗星的轨道半径之差为Δr（a星的轨道半径大于b星的轨道半径），则（ ）
A．b星的周期为T
B．a星的线速度大小为
C．a、b两颗星的半径之比为
D．a、b两颗星的质量之比为
4．2019年9月11日，北斗导航系统最新进展令人振奋，中国卫星导航定位协会会长于贤成表示，我国北斗导航系统到2020年将全面建成，并提供全球服务。这标志着北斗系统服务范围由区域扩展为全球，北斗系统正式迈入全球时代。已知“北斗第三十颗导航卫星”做匀速圆周运动的轨道半径小于地球同步卫星轨道半径，运行速度为v，向心加速度为a；地球表面的重力加速度为g，引力常量为G。下列判断正确的是（ ）
A．卫星质量为
B．该导航卫星的运行周期小于24小时
C．该导航卫星的轨道半径与地球半径之比为
D．该导航卫星的运行速度与地球第一宇宙速度之比为
5．2001年11月19日1时30分夜空出现了壮美的天文奇观——流星雨大爆发．此次狮子座流星雨来自于33年回归一次的坦普尔——塔特尔彗星．彗星的碎屑高速运行并与地球相遇，部分落入地球大气层燃烧，形成划过天空的流星雨．这次流星暴雨最亮的流星超过满月的亮度．下列有关说法中正确的是( )
A．流星对地球的吸引力小于地球对流星的吸引力，所以流星落向地球
B．流星进入大气层后，速度越来越大，加速度越来越大
C．流星对地球的引力和地球对流星的引力大小相等，但流星的质量小，加速度大，所以改变运动方向落向地球
D．这次流星雨是在受到坦普尔——塔特尔彗星斥力作用下落向地球的
6．行星绕恒星的运动轨道如果是圆形，那么它轨道半径r的三次方与运行周期T的平方的比为常量，设，则常量k的大小（ ）
A．只与恒星的质量有关 B．与恒星的质量以及行星的质量有关
C．只与行星的质量有关 D．与恒星的质量以及行星的速度有关
7．一颗小行星环绕太阳做匀速圆周运动，半径是地球环绕半径的4倍，则它的环绕周期是（ ）
A．1年 B．4年 C．8年 D．16年
8．下列说法正确的是（ ）
A．牛顿力学能够说明微观粒子的规律性
B．牛顿力学适用于宏观物体的低速运动问题，不适用于高速运动的物体
C．相对论与量子力学的出现，说明牛顿力学已失去意义
D．对于宏观物体的高速运动问题，牛顿力学仍适用
二、多选题
9．2017年9月，我国控制“天舟一号”飞船离轨，使它进入大气层烧毁，残骸坠入南太平洋一处号称“航天器坟场”的远离大陆的深海区。在受控坠落前，“天舟一号”在距离地面380km的圆轨道上飞行，则下列说法中正确的是（ ）
A．在轨运行时，“天舟一号”的线速度大于第一宇宙速度
B．在轨运行时，“天舟一号”的角速度小于同步卫星的角速度
C．受控坠落时，应通过“反推”实现制动离轨
D．“天舟一号”离轨后，在进入大气层前，运行速度不断增大
10．中国首台探月车“玉兔号”的成功探月，激发起无数中国人对月球的热爱。根据报道：月球表面的重力加速度为地球表面的，月球半径为地球的，则根据以上数据分析可得（ ）
A．绕月球表面飞行的卫星与绕地球表面飞行的卫星的周期之比为3∶2
B．绕月球表面飞行的卫星与绕地球表面飞行的卫星的向心加速度之比为1∶6
C．月球与地球的质量之比为1∶96
D．月球与地球的密度之比为2∶3
11．如图所示，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．经过一段时间，A回到原位置时， B、C也可能同时回到原位置
B．卫星A的线速度最大
C．卫星A的角速度最小
D．卫星C受到的向心力最小
12．已知地球的第一、第二、第三宇宙速度分别为7.9 km/s/11.2 km/s和16.7 km/s，对于宇宙速度的认识，下列说法正确的是
A．飞行器绕地球做匀速圆周运动的线速度不可能大于7.9 km/s
B．在地球上发射卫星的速度可以小于7.9 km/s
C．当飞行器的发射速度为13 km/s时，飞行器将会脱离地球的引力场
D．当飞行器的发射速度为17 km/s时，飞行器将会脱离太阳的引力场
三、实验题
13．一艘宇宙飞船飞向某一新发现的行星，并进入该行星表面的圆形轨道绕该行星运行数圈后，着陆于该行星，宇宙飞船上备有下列器材：
A．精确秒表一只 B．弹簧秤一个 C．质量已知的钩码 D．天平一台
已知宇航员在宇宙飞船绕行星飞行的过程中和飞船着陆后均作了测量，依据所测得的数据和引力常量G，可求得该行星的质量M和半径R。请回答下列问题：
（1）测量相关数据应选用的器材是___________（选填宇宙飞船上备有的器材前面的字母序号）。
（2）宇宙飞船在绕行星表面运行的过程中，应直接测量的物理量是___________（填一个物理量及符号，宇航员在着陆后应间接测量的物理量是___________（填一个物理量及符号）。
（3）用测得的数据，可求得该行星的质量___________，该行星的半径___________（均用已知的物理量和测得的物理量表示）。
四、解答题
14．我国“嫦娥五号”轨道器与返回器的组合体在某段时间内绕月球做匀速圆周运动。已知组合体离月球表面高度h=2.0×105m，月球半径R=1.7×106m，月球表面的重力加速度g0=1.6m/s2求：
(1)组合体运行时的向心加速度a的大小（结果保留两位有效数字）；
(2)组合体运行时的线速度v的大小（结果保留两位有效数字）。
15．已知地球质量为M，半径为R，引力常量为G。
(1)推导第一宇宙速度v1的表达式；
(2)一卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h。求卫星的运行周期T。
16．跳台滑雪是勇敢者的运动，它是利用依山势特别建造的跳台进行的。运动员穿着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上取得高速后水平起跳，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动极为壮观，设一位运动员由a沿水平方向跃起，到b点着陆，测得ab间的距离L=40m，山坡倾角θ=30°，（不计空气阻力）。试求：
（1）计算运动员在空中的飞行时间t；
（2）运动员落到b点瞬间的竖直速度vy；
（3）计算运动员a点的起跳速度v0。
17．“嫦娥奔月”的过程简化为：“嫦娥一号”升空后，首先进入周期为的近地圆轨道，然后在地面的指令下经过一系列的变轨后最终被月球捕获，在距离月球表面为的轨道上绕月球做匀速圆周运动．已知地球质量为，半径为，月球质量为，半径为．求：“嫦娥一号”绕月球运动时的周期（最终结果用题目中的物理量为表示）．
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
根据，其中的，解得，因R星=2R地，可知星球的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的2倍，即7.9×2km/s，则欲使探测器脱离该星球，则探测器从该星球表面的起飞速度至少约为 ，故选D.
【点睛】
此题关键是通过万有引力等于向心力求得第一宇宙速度与密度的关系，然后求解星球表面的宇宙速度.
2．C
【解析】
【详解】
太阳东升西落．显然是认为太阳是运动的，而观察者是相对静止的；故A错误；日心说认为太阳是静止不动的，地球和其他行星都围绕太阳运动，地心说和日心说都有其局限性，故B错误； “日心说”是人类认识自然过程中的又一进步，但也存在一定的缺陷，故C正确，D错误；故选C．
3．B
【解析】
【详解】
A．a、b两颗星是围绕同一点运行的双星系统，故周期T相同，故A错误；
B．由
ra－rb=Δr，ra＋rb=l
得
，
所以，a星的线速度
故B正确；
C． 由ra、rb可得
故C错误；
D．由
maω2ra=mbω2rb
得
故D错误。
故选B。
4．B
【解析】
【详解】
A. 根据得，地球的质量：
，
又 ，则：
，
无法计算导航卫星的质量，故A错误；
B. 根据得：
，
由于“北斗第三十颗导航卫星”做匀速圆周运动的轨道半径小于地球同步卫星轨道半径，则周期小于同步卫星的周期，即小于24小时，故B正确；
C. 根据，得地球半径为：
，
根据得导航卫星的轨道半径为：
，
则导航卫星的轨道半径与地球半径之比为：
，
故C错误；
D. 根据得，导航卫星的运行速度：
，
根据得地球第一宇宙速度为，
，
则导航卫星的运行速度与地球第一宇宙速度之比为：
，
故D错误。
故选：B。
5．C
【解析】
【详解】
A．流星落向地球的主要原因是地球的吸引力．流星对地球的吸引力和地球对流星的吸引力是作用力与反作用力，大小相等，故A错误，D错误；
B．流星进入大气层后，由于重力作用，速度越来越大，但速度越大，阻力越大，加速度越来越小，故B错误；
C．流星对地球的引力和地球对流星的引力大小相等，但流星的质量小，加速度大，所以改变运动方向落向地球．故C正确；
故选C．
6．A
【解析】
【详解】
根据万有引力定律的牛顿第二定律，可得
整理可得
因此k只与恒星的质量有关与其它因素无关，A正确，BCD错误。
故选A。
7．C
【解析】
【详解】
根据开普勒行星运动定律可知
小行星绕太阳做匀速圆周运动的半径是地球环绕半径的4倍，地球公转周期是1年，则它的环绕周期时8年，故ABD错误，C正确。
故选C。
8．B
【解析】
【分析】
【详解】
牛顿力学适用于宏观、低速运动的物体，不适用于高速运动的物体，也不能说明微观粒子的规律性，相对论与量子力学的出现，是一种完善和拓展，牛顿力学并没有失去其存在的意义。
故选B。
9．CD
【解析】
【详解】
A．依据万有引力提供向心力，则有
因“天舟一号”的轨道半径大于地球半径，则在轨运行时，“天舟一号”的线速度小于第一宇宙速度，A错误；
B．同理
因“天舟一号”的轨道半径小于同步卫星的半径，则在轨运行时，“天舟一号”的角速度大于同步卫星的角速度，B错误；
C．在受控坠落时，应通过“反推”使其速率减小，则所需要的向心力减小，万有引力大于所需向心力，则做近心运动，从而实现制动离轨，C正确；
D．“天舟一号”离轨后，在进入大气层前，因只有引力做功，机械能守恒，故减小的势能转化为增加的动能，其运行速度不断增大，D正确。
故选CD。
10．BCD
【解析】
【详解】
A．由于都是绕星球表面飞行的卫星，重力提供向心力，即
解得
可得
A错误；
B．由于
mg=ma
得
B正确；
C．根据表达式
得
知
C正确；
D．根据公式
得
又
解得
可知
D正确。
故选BCD。
11．AB
【解析】
【详解】
卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，得：
G＝mr＝m＝mrω2
式中M是地球的质量，r是卫星的轨道半径，m是卫星的质量，则得：
A.卫星的周期
T＝2π
所以
TC＞TB＞TA
若从此刻起经历的时间是三者周期的公倍数，三者就可以同时回到原位置，故A正确；
B.线速度
v＝
可知，卫星A的线速度最大，故B正确；
C.角速度
ω＝
则知，卫星A的角速度最大，故C错误；
D.向心力为
F＝G
由于质量关系未知，所以不能比较卫星的向心力大小，故D错误。
故选AB。
12．ACD
【解析】
【详解】
A．第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是做匀速圆周运动的最大的环绕速度．根据线速度得沿圆轨道绕地球运行的人造卫星的运动速度小于等于7.9km/s，故A正确；
B．在地球上发射卫星的速度至少等于7.9km/s，不可以小于7.9km/s，故B错误；
C．当飞行器的发射速度为13km/s>11.2km/s时，飞行器将会脱离地球的引力场，故C正确；
D．在地面上发射卫星的速度17km/s>16.7km/s，卫星将脱离太阳束缚，故D正确；
故选ACD.
【点睛】
第一宇宙速度是卫星沿地球表面运动时的速度，半径越大运行速度越小，故第一宇宙速度是人造地球卫星最大的运行速度；当卫星的速度大于等于第二宇宙速度时卫星脱离地球的吸引而进入绕太阳运行的轨道；当物体的速度大于等于第三宇宙速度速度16.7km/s时物体将脱离太阳的束缚成为一颗人造地球恒星．
13． ABC 周期T 重力F
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2][3][4][5]由重力等于万有引力可得
由引力作为向心力可得
着陆后，用弹簧测力计测质量为m的钩码的重力，可得
F=mg
联立可解得
因而需要用秒表测绕行周期T，用弹簧测力计测重力F，其中m为钩码的质量。
14．（1）；（2）
【解析】
【详解】
（1）在月球表面，根据
组合体绕月球做匀速圆周运动
解得
（2）根据
解得
15．(1)；(2)
【解析】
【详解】
(1)设质量为m的卫星在近地轨道绕地球做圆周运动，根据牛顿第二定律
解得
(2)设卫星的质量为m，根据牛顿第二定律
解得
16．（1）2s（2）20m/s（3）10m/s
【解析】
【详解】
（1，3）人在空中做平抛运动
水平方向有：
竖直方向有：
解得
t=2s
（2）运动员落到b点瞬间的竖直速度
17．
【解析】
【详解】
在近地轨道时
在绕月球运动时
联立可得
答案第1页，共2页
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一、单选题
1．理论研究表明地球上的物体速度达到第二宇宙速度11.2 km/s时，物体就能脱离地球，又知第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍．现有某探测器完成了对某未知星球的探测任务悬停在该星球表面．通过探测到的数据得到该星球的有关参量：(1)其密度基本与地球密度一致．(2)其半径约为地球半径的2倍．若不考虑该星球自转的影响，欲使探测器脱离该星球，则探测器从该星球表面的起飞速度至少约为 ( )
A．7.9 km/s B．11.2 km/s C．15.8 km/s D．22.4 km/s
2．人们对天体运动的认识有“地心说”和“日心说”，下列叙述中正确的是（ ）
A．太阳东升西落的现实，说明“地心说”是有科学道理的
B．“日心说”否定了“地心说”是科学的否定，因此“日心说”是完美的学说
C．“日心说”是人类认识自然过程中的又一进步，但也存在一定的缺陷
D．以上说法均不正确
3．2016年2月12日，美国科学家宣布探测到引力波，证实了爱因斯坦100年前的预测，弥补了爱因斯坦广义相对论中最后一块缺失的“拼图”。双星的运动是产生引力波的来源之一，假设宇宙中有一双星系统由a、b两颗星组成，这两颗星绕它们连线的某一点在万有引力作用下做匀速圆周运动，测得a星的周期为T，a、b两颗星的距离为l，a、b两颗星的轨道半径之差为Δr（a星的轨道半径大于b星的轨道半径），则（ ）
A．b星的周期为T
B．a星的线速度大小为
C．a、b两颗星的半径之比为
D．a、b两颗星的质量之比为
4．2019年9月11日，北斗导航系统最新进展令人振奋，中国卫星导航定位协会会长于贤成表示，我国北斗导航系统到2020年将全面建成，并提供全球服务。这标志着北斗系统服务范围由区域扩展为全球，北斗系统正式迈入全球时代。已知“北斗第三十颗导航卫星”做匀速圆周运动的轨道半径小于地球同步卫星轨道半径，运行速度为v，向心加速度为a；地球表面的重力加速度为g，引力常量为G。下列判断正确的是（ ）
A．卫星质量为
B．该导航卫星的运行周期小于24小时
C．该导航卫星的轨道半径与地球半径之比为
D．该导航卫星的运行速度与地球第一宇宙速度之比为
5．2001年11月19日1时30分夜空出现了壮美的天文奇观——流星雨大爆发．此次狮子座流星雨来自于33年回归一次的坦普尔——塔特尔彗星．彗星的碎屑高速运行并与地球相遇，部分落入地球大气层燃烧，形成划过天空的流星雨．这次流星暴雨最亮的流星超过满月的亮度．下列有关说法中正确的是( )
A．流星对地球的吸引力小于地球对流星的吸引力，所以流星落向地球
B．流星进入大气层后，速度越来越大，加速度越来越大
C．流星对地球的引力和地球对流星的引力大小相等，但流星的质量小，加速度大，所以改变运动方向落向地球
D．这次流星雨是在受到坦普尔——塔特尔彗星斥力作用下落向地球的
6．行星绕恒星的运动轨道如果是圆形，那么它轨道半径r的三次方与运行周期T的平方的比为常量，设，则常量k的大小（ ）
A．只与恒星的质量有关 B．与恒星的质量以及行星的质量有关
C．只与行星的质量有关 D．与恒星的质量以及行星的速度有关
7．一颗小行星环绕太阳做匀速圆周运动，半径是地球环绕半径的4倍，则它的环绕周期是（ ）
A．1年 B．4年 C．8年 D．16年
8．下列说法正确的是（ ）
A．牛顿力学能够说明微观粒子的规律性
B．牛顿力学适用于宏观物体的低速运动问题，不适用于高速运动的物体
C．相对论与量子力学的出现，说明牛顿力学已失去意义
D．对于宏观物体的高速运动问题，牛顿力学仍适用
二、多选题
9．2017年9月，我国控制“天舟一号”飞船离轨，使它进入大气层烧毁，残骸坠入南太平洋一处号称“航天器坟场”的远离大陆的深海区。在受控坠落前，“天舟一号”在距离地面380km的圆轨道上飞行，则下列说法中正确的是（ ）
A．在轨运行时，“天舟一号”的线速度大于第一宇宙速度
B．在轨运行时，“天舟一号”的角速度小于同步卫星的角速度
C．受控坠落时，应通过“反推”实现制动离轨
D．“天舟一号”离轨后，在进入大气层前，运行速度不断增大
10．中国首台探月车“玉兔号”的成功探月，激发起无数中国人对月球的热爱。根据报道：月球表面的重力加速度为地球表面的，月球半径为地球的，则根据以上数据分析可得（ ）
A．绕月球表面飞行的卫星与绕地球表面飞行的卫星的周期之比为3∶2
B．绕月球表面飞行的卫星与绕地球表面飞行的卫星的向心加速度之比为1∶6
C．月球与地球的质量之比为1∶96
D．月球与地球的密度之比为2∶3
11．如图所示，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．经过一段时间，A回到原位置时， B、C也可能同时回到原位置
B．卫星A的线速度最大
C．卫星A的角速度最小
D．卫星C受到的向心力最小
12．已知地球的第一、第二、第三宇宙速度分别为7.9 km/s/11.2 km/s和16.7 km/s，对于宇宙速度的认识，下列说法正确的是
A．飞行器绕地球做匀速圆周运动的线速度不可能大于7.9 km/s
B．在地球上发射卫星的速度可以小于7.9 km/s
C．当飞行器的发射速度为13 km/s时，飞行器将会脱离地球的引力场
D．当飞行器的发射速度为17 km/s时，飞行器将会脱离太阳的引力场
三、实验题
13．一艘宇宙飞船飞向某一新发现的行星，并进入该行星表面的圆形轨道绕该行星运行数圈后，着陆于该行星，宇宙飞船上备有下列器材：
A．精确秒表一只 B．弹簧秤一个 C．质量已知的钩码 D．天平一台
已知宇航员在宇宙飞船绕行星飞行的过程中和飞船着陆后均作了测量，依据所测得的数据和引力常量G，可求得该行星的质量M和半径R。请回答下列问题：
（1）测量相关数据应选用的器材是___________（选填宇宙飞船上备有的器材前面的字母序号）。
（2）宇宙飞船在绕行星表面运行的过程中，应直接测量的物理量是___________（填一个物理量及符号，宇航员在着陆后应间接测量的物理量是___________（填一个物理量及符号）。
（3）用测得的数据，可求得该行星的质量___________，该行星的半径___________（均用已知的物理量和测得的物理量表示）。
四、解答题
14．我国“嫦娥五号”轨道器与返回器的组合体在某段时间内绕月球做匀速圆周运动。已知组合体离月球表面高度h=2.0×105m，月球半径R=1.7×106m，月球表面的重力加速度g0=1.6m/s2求：
(1)组合体运行时的向心加速度a的大小（结果保留两位有效数字）；
(2)组合体运行时的线速度v的大小（结果保留两位有效数字）。
15．已知地球质量为M，半径为R，引力常量为G。
(1)推导第一宇宙速度v1的表达式；
(2)一卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h。求卫星的运行周期T。
16．跳台滑雪是勇敢者的运动，它是利用依山势特别建造的跳台进行的。运动员穿着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上取得高速后水平起跳，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动极为壮观，设一位运动员由a沿水平方向跃起，到b点着陆，测得ab间的距离L=40m，山坡倾角θ=30°，（不计空气阻力）。试求：
（1）计算运动员在空中的飞行时间t；
（2）运动员落到b点瞬间的竖直速度vy；
（3）计算运动员a点的起跳速度v0。
17．“嫦娥奔月”的过程简化为：“嫦娥一号”升空后，首先进入周期为的近地圆轨道，然后在地面的指令下经过一系列的变轨后最终被月球捕获，在距离月球表面为的轨道上绕月球做匀速圆周运动．已知地球质量为，半径为，月球质量为，半径为．求：“嫦娥一号”绕月球运动时的周期（最终结果用题目中的物理量为表示）．
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
根据，其中的，解得，因R星=2R地，可知星球的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的2倍，即7.9×2km/s，则欲使探测器脱离该星球，则探测器从该星球表面的起飞速度至少约为 ，故选D.
【点睛】
此题关键是通过万有引力等于向心力求得第一宇宙速度与密度的关系，然后求解星球表面的宇宙速度.
2．C
【解析】
【详解】
太阳东升西落．显然是认为太阳是运动的，而观察者是相对静止的；故A错误；日心说认为太阳是静止不动的，地球和其他行星都围绕太阳运动，地心说和日心说都有其局限性，故B错误； “日心说”是人类认识自然过程中的又一进步，但也存在一定的缺陷，故C正确，D错误；故选C．
3．B
【解析】
【详解】
A．a、b两颗星是围绕同一点运行的双星系统，故周期T相同，故A错误；
B．由
ra－rb=Δr，ra＋rb=l
得
，
所以，a星的线速度
故B正确；
C． 由ra、rb可得
故C错误；
D．由
maω2ra=mbω2rb
得
故D错误。
故选B。
4．B
【解析】
【详解】
A. 根据得，地球的质量：
，
又 ，则：
，
无法计算导航卫星的质量，故A错误；
B. 根据得：
，
由于“北斗第三十颗导航卫星”做匀速圆周运动的轨道半径小于地球同步卫星轨道半径，则周期小于同步卫星的周期，即小于24小时，故B正确；
C. 根据，得地球半径为：
，
根据得导航卫星的轨道半径为：
，
则导航卫星的轨道半径与地球半径之比为：
，
故C错误；
D. 根据得，导航卫星的运行速度：
，
根据得地球第一宇宙速度为，
，
则导航卫星的运行速度与地球第一宇宙速度之比为：
，
故D错误。
故选：B。
5．C
【解析】
【详解】
A．流星落向地球的主要原因是地球的吸引力．流星对地球的吸引力和地球对流星的吸引力是作用力与反作用力，大小相等，故A错误，D错误；
B．流星进入大气层后，由于重力作用，速度越来越大，但速度越大，阻力越大，加速度越来越小，故B错误；
C．流星对地球的引力和地球对流星的引力大小相等，但流星的质量小，加速度大，所以改变运动方向落向地球．故C正确；
故选C．
6．A
【解析】
【详解】
根据万有引力定律的牛顿第二定律，可得
整理可得
因此k只与恒星的质量有关与其它因素无关，A正确，BCD错误。
故选A。
7．C
【解析】
【详解】
根据开普勒行星运动定律可知
小行星绕太阳做匀速圆周运动的半径是地球环绕半径的4倍，地球公转周期是1年，则它的环绕周期时8年，故ABD错误，C正确。
故选C。
8．B
【解析】
【分析】
【详解】
牛顿力学适用于宏观、低速运动的物体，不适用于高速运动的物体，也不能说明微观粒子的规律性，相对论与量子力学的出现，是一种完善和拓展，牛顿力学并没有失去其存在的意义。
故选B。
9．CD
【解析】
【详解】
A．依据万有引力提供向心力，则有
因“天舟一号”的轨道半径大于地球半径，则在轨运行时，“天舟一号”的线速度小于第一宇宙速度，A错误；
B．同理
因“天舟一号”的轨道半径小于同步卫星的半径，则在轨运行时，“天舟一号”的角速度大于同步卫星的角速度，B错误；
C．在受控坠落时，应通过“反推”使其速率减小，则所需要的向心力减小，万有引力大于所需向心力，则做近心运动，从而实现制动离轨，C正确；
D．“天舟一号”离轨后，在进入大气层前，因只有引力做功，机械能守恒，故减小的势能转化为增加的动能，其运行速度不断增大，D正确。
故选CD。
10．BCD
【解析】
【详解】
A．由于都是绕星球表面飞行的卫星，重力提供向心力，即
解得
可得
A错误；
B．由于
mg=ma
得
B正确；
C．根据表达式
得
知
C正确；
D．根据公式
得
又
解得
可知
D正确。
故选BCD。
11．AB
【解析】
【详解】
卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，得：
G＝mr＝m＝mrω2
式中M是地球的质量，r是卫星的轨道半径，m是卫星的质量，则得：
A.卫星的周期
T＝2π
所以
TC＞TB＞TA
若从此刻起经历的时间是三者周期的公倍数，三者就可以同时回到原位置，故A正确；
B.线速度
v＝
可知，卫星A的线速度最大，故B正确；
C.角速度
ω＝
则知，卫星A的角速度最大，故C错误；
D.向心力为
F＝G
由于质量关系未知，所以不能比较卫星的向心力大小，故D错误。
故选AB。
12．ACD
【解析】
【详解】
A．第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是做匀速圆周运动的最大的环绕速度．根据线速度得沿圆轨道绕地球运行的人造卫星的运动速度小于等于7.9km/s，故A正确；
B．在地球上发射卫星的速度至少等于7.9km/s，不可以小于7.9km/s，故B错误；
C．当飞行器的发射速度为13km/s>11.2km/s时，飞行器将会脱离地球的引力场，故C正确；
D．在地面上发射卫星的速度17km/s>16.7km/s，卫星将脱离太阳束缚，故D正确；
故选ACD.
【点睛】
第一宇宙速度是卫星沿地球表面运动时的速度，半径越大运行速度越小，故第一宇宙速度是人造地球卫星最大的运行速度；当卫星的速度大于等于第二宇宙速度时卫星脱离地球的吸引而进入绕太阳运行的轨道；当物体的速度大于等于第三宇宙速度速度16.7km/s时物体将脱离太阳的束缚成为一颗人造地球恒星．
13． ABC 周期T 重力F
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2][3][4][5]由重力等于万有引力可得
由引力作为向心力可得
着陆后，用弹簧测力计测质量为m的钩码的重力，可得
F=mg
联立可解得
因而需要用秒表测绕行周期T，用弹簧测力计测重力F，其中m为钩码的质量。
14．（1）；（2）
【解析】
【详解】
（1）在月球表面，根据
组合体绕月球做匀速圆周运动
解得
（2）根据
解得
15．(1)；(2)
【解析】
【详解】
(1)设质量为m的卫星在近地轨道绕地球做圆周运动，根据牛顿第二定律
解得
(2)设卫星的质量为m，根据牛顿第二定律
解得
16．（1）2s（2）20m/s（3）10m/s
【解析】
【详解】
（1，3）人在空中做平抛运动
水平方向有：
竖直方向有：
解得
t=2s
（2）运动员落到b点瞬间的竖直速度
17．
【解析】
【详解】
在近地轨道时
在绕月球运动时
联立可得
答案第1页，共2页
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