2022（春）物理人教2019必修第二册第七章 万有引力与宇宙航行练题（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 2022（春）物理人教2019必修第二册第七章 万有引力与宇宙航行练题（word版含答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 561.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-07-04 21:50:55 | ||
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文档简介
2022（春）物理人教2019必修第二册第七章 万有引力与宇宙航行练题附答案
人教（2019）必修第二册第七章 万有引力与宇宙航行
一、选择题。
1、开普勒第二定律告诉我们：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积，如图所示，某行星绕太阳运动轨道为椭圆，该行星在近日点A时的速度大小为vA，在远日点B时的速度大小为vB，则vA、vB的大小关系为（ ）
A．vA>vB B．vA=vB C．vA2、太阳系八大行星公转轨道可近似看成圆轨道，“行星公转周期的二次方”与“行星与太阳的平均距离的三次方”成正比。地球与太阳之间平均距离约为1.5亿千米，结合下表可知，火星与太阳之间的平均距离约为( )
水星 金星 地球 火星 木星 土星
公转周期/年 0.241 0.615 1.0 1.88 11.86 29.5
A.1.2亿千米 B.2.3亿千米 C.4.6亿千米 D.6.9亿千米
3、如图所示，质量分布均匀的实心球体，其质量为M，半径为R。现在将它的左侧挖去一个半径为r＝的球体，则挖去后它对离球体表面距离R处的质量为m的质点的引力与挖去前对质点的引力之比为( )
A. B. C. D.
4、(多选)把太阳系各行星的运动近似地看作匀速圆周运动，则离太阳越远的行星( )
A.周期越小 B.线速度越小 C.角速度越小 D.加速度越小
5、21世纪初某年2月2日，我国首颗教育共享卫星“少年星一号”搭乘长征二号运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射升空。这颗承载着10万多名中小学生创意思维的卫星，终于成功发射，两名东莞学生胡政和夏闻天就参与了“中国少年微星计划”的“造星环节”。若少年星一号运行轨道可视为圆周轨道，每天绕地球13圈。已知同步卫星距离地面的高度约为km，下列说法正确的是（ ）
A．“少年星一号”可能会与地面相对静止
B．“少年星一号”运行速度小于同步卫星的运行速度
C．“少年星一号”的向心加速度小于同步卫星的向心加速度
D．“少年星一号”距离地面的高度小于km
6、一枚静止时长30 m的火箭以0.6c(c为光速)的速度从观察者的身旁掠过，观察者测得火箭的长度为L1，火箭上的人测得火箭的长度为L2，则L1、L2的数值应是( )
A.30 m，30 m B.30 m，24 m
C.24 m，30 m D.24 m，24 m
7、(双选) “神舟十一号”飞船与“天宫二号”目标飞行器顺利完成了自动交会对接。关于它们的交会对接，以下说法正确的是( )
A.飞船在同轨道上加速直到追上“天宫二号”完成对接
B.飞船从较低轨道，通过加速追上“天宫二号”完成对接
C.在同一轨道上的“天宫二号”通过减速完成与飞船的对接
D.若“神舟十一号”与“天宫二号”原来在同一轨道上运动，则不能通过直接加速或减速某飞行器的方式完成对接
8、如图所示，实线圆表示地球，竖直虚线a表示地轴，虚线圆b、c、d、e表示地球卫星可能的轨道，对于此图，下列说法正确的是( )
A．b、c、d、e都可能是地球卫星的轨道
B．c可能是地球卫星的轨道
C．b可能是地球同步卫星的轨道
D．d可能是地球同步卫星的轨道
9、“高分六号”光学遥感卫星在酒泉卫星发射中心成功发射，这是我国第一颗实现精准农业观测的高分卫星。其运行轨道为如图所示的绕地球E运动的椭圆轨道，地球E位于椭圆的一个焦点上。轨道上标记了“高分六号”经过相等时间间隔(Δt＝，T为轨道周期)的有关位置。则下列说法正确的是( )
A.面积S1>S2
B.卫星在轨道A点的速度小于B点的速度
C.T2＝Ca3，其中C为常数，a为椭圆半长轴
D.T2＝C′b3，其中C′为常数，b为椭圆半短轴
10、生活中我们常看到苹果落向地球，而不是地球向上运动碰到苹果。下列论述中正确的是( )
A．原因是苹果质量小，对地球的引力较小，而地球质量大，对苹果的引力较大
B．原因是地球对苹果有引力，而苹果对地球没有引力
C．苹果对地球的作用力和地球对苹果的作用力大小是相等的，但由于地球质量极大，不可能产生明显的加速度
D．以上说法都不对
11、随着太空技术的飞速发展，地球上的人们登陆其他星球成为可能。假设未来的某一天，宇航员登上某一星球后，测得该星球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的2倍，而该星球的平均密度与地球的差不多，则该星球质量大约是地球质量的( )
A. B.2倍 C.4倍 D.8倍
12、“天问一号”已于2020年7月23日在中国文昌航天发射场由长征五号遥四运载火箭发射升空，成功进入预定轨道。“天问一号”现已完成“环绕”、“着陆”“巡视”火星这三大任务。已知日地间距约为1.5亿公里，火星直径约为地球的一半，质量约为地球的11%，将火星和地球绕太阳的运动均视为圆周运动，两者每隔26.3个月相遇（相距最近）一次。不考虑火星和地球间万有引力的影响，取地球表面重力加速度为10m/s，下列说法正确的是（ ）
A．“天问一号”的发射速度必须大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度
B．火星表面的“重力加速度”约为8m/s2
C．由上述材料和天文学常识可以估算出火星公转的周期约为22个月
D．由上述材料和天文学常识可以估算出火星到太阳之间的距离约为4亿公里
13、如图所示，沿平直铁路有间距相等的三座铁塔A、B和C。假想有一列车沿AC方向以接近光速行驶，当铁塔B发出一个闪光，列车上的观测者测得A、C两铁塔被照亮的顺序是( )
A.同时被照亮 B.A先被照亮 C.C先被照亮 D.无法判断
二、填空含实验题。
14、开普勒行星运动三定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动。“东方红一号”卫星是我国于1970年4月24日发射的第一颗人造地球卫星，由“长征一号”运载火箭送入近地点441km、远地点2368km的椭圆轨道，则“东方红一号”卫星在近地点的速度___________（填“大于”、“等于”或“小于”）在远地点的速度；已知地球同步卫星距地面高度为km，周期为24h，地球视为半径为km的球体，则“东方红一号”卫星运行的周期为__________h（结果保留一位有效数字）。
15、如图所示，A、B为两颗在不同的轨道上绕地球做匀速圆周运的卫星，A的轨道半径大于B的轨道半径，用vA、vB分别表示A、B两颗卫星的线速度大小，用TA、TB分别表示A、B两颗卫星的周期，则vA_______vB，TA_________TB 。
三、计算类题。
16、（计算题）1970年4月24日，我国发射了第一颗人造卫星，其近地点高度是km，远地点高度是km，设近地点处卫星的速率v1，远地点处卫星速率v2，则v1：v2为多少？（已知km）
17、（计算题）某星球的半径为R，在该星球表面高h处自由释放一物体，经时间t落到该星球表面上，万有引力常量为G，不计一切阻力。求：
(1)该星球表面的重力加速度；
(2)该星球的平均密度。
18、（计算题）长度测量与被测物体相对于观察者的运动有关，一艘宇宙飞船的船身长度为l0＝90 m，相对地面以v＝0.8c的速度在一观测站的上空飞过。(光速c＝3.0×108 m/s)
(1)观测站测得飞船的船身通过观测站的时间间隔是多少？
(2)宇航员测得船身通过观测站的时间间隔是多少？
2022（春）物理人教2019必修第二册第七章 万有引力与宇宙航行练题附答案
人教（2019）必修第二册第七章 万有引力与宇宙航行
一、选择题。
1、开普勒第二定律告诉我们：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积，如图所示，某行星绕太阳运动轨道为椭圆，该行星在近日点A时的速度大小为vA，在远日点B时的速度大小为vB，则vA、vB的大小关系为（ ）
A．vA>vB B．vA=vB C．vA【答案】A
2、太阳系八大行星公转轨道可近似看成圆轨道，“行星公转周期的二次方”与“行星与太阳的平均距离的三次方”成正比。地球与太阳之间平均距离约为1.5亿千米，结合下表可知，火星与太阳之间的平均距离约为( )
水星 金星 地球 火星 木星 土星
公转周期/年 0.241 0.615 1.0 1.88 11.86 29.5
A.1.2亿千米 B.2.3亿千米 C.4.6亿千米 D.6.9亿千米
【答案】B
3、如图所示，质量分布均匀的实心球体，其质量为M，半径为R。现在将它的左侧挖去一个半径为r＝的球体，则挖去后它对离球体表面距离R处的质量为m的质点的引力与挖去前对质点的引力之比为( )
A. B. C. D.
【答案】B
4、(多选)把太阳系各行星的运动近似地看作匀速圆周运动，则离太阳越远的行星( )
A.周期越小 B.线速度越小 C.角速度越小 D.加速度越小
【答案】BCD
5、21世纪初某年2月2日，我国首颗教育共享卫星“少年星一号”搭乘长征二号运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射升空。这颗承载着10万多名中小学生创意思维的卫星，终于成功发射，两名东莞学生胡政和夏闻天就参与了“中国少年微星计划”的“造星环节”。若少年星一号运行轨道可视为圆周轨道，每天绕地球13圈。已知同步卫星距离地面的高度约为km，下列说法正确的是（ ）
A．“少年星一号”可能会与地面相对静止
B．“少年星一号”运行速度小于同步卫星的运行速度
C．“少年星一号”的向心加速度小于同步卫星的向心加速度
D．“少年星一号”距离地面的高度小于km
【答案】D
6、一枚静止时长30 m的火箭以0.6c(c为光速)的速度从观察者的身旁掠过，观察者测得火箭的长度为L1，火箭上的人测得火箭的长度为L2，则L1、L2的数值应是( )
A.30 m，30 m B.30 m，24 m
C.24 m，30 m D.24 m，24 m
【答案】C
7、(双选) “神舟十一号”飞船与“天宫二号”目标飞行器顺利完成了自动交会对接。关于它们的交会对接，以下说法正确的是( )
A.飞船在同轨道上加速直到追上“天宫二号”完成对接
B.飞船从较低轨道，通过加速追上“天宫二号”完成对接
C.在同一轨道上的“天宫二号”通过减速完成与飞船的对接
D.若“神舟十一号”与“天宫二号”原来在同一轨道上运动，则不能通过直接加速或减速某飞行器的方式完成对接
【答案】BD
8、如图所示，实线圆表示地球，竖直虚线a表示地轴，虚线圆b、c、d、e表示地球卫星可能的轨道，对于此图，下列说法正确的是( )
A．b、c、d、e都可能是地球卫星的轨道
B．c可能是地球卫星的轨道
C．b可能是地球同步卫星的轨道
D．d可能是地球同步卫星的轨道
【答案】D
9、“高分六号”光学遥感卫星在酒泉卫星发射中心成功发射，这是我国第一颗实现精准农业观测的高分卫星。其运行轨道为如图所示的绕地球E运动的椭圆轨道，地球E位于椭圆的一个焦点上。轨道上标记了“高分六号”经过相等时间间隔(Δt＝，T为轨道周期)的有关位置。则下列说法正确的是( )
A.面积S1>S2
B.卫星在轨道A点的速度小于B点的速度
C.T2＝Ca3，其中C为常数，a为椭圆半长轴
D.T2＝C′b3，其中C′为常数，b为椭圆半短轴
【答案】C
10、生活中我们常看到苹果落向地球，而不是地球向上运动碰到苹果。下列论述中正确的是( )
A．原因是苹果质量小，对地球的引力较小，而地球质量大，对苹果的引力较大
B．原因是地球对苹果有引力，而苹果对地球没有引力
C．苹果对地球的作用力和地球对苹果的作用力大小是相等的，但由于地球质量极大，不可能产生明显的加速度
D．以上说法都不对
【答案】C
11、随着太空技术的飞速发展，地球上的人们登陆其他星球成为可能。假设未来的某一天，宇航员登上某一星球后，测得该星球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的2倍，而该星球的平均密度与地球的差不多，则该星球质量大约是地球质量的( )
A. B.2倍 C.4倍 D.8倍
【答案】D
12、“天问一号”已于2020年7月23日在中国文昌航天发射场由长征五号遥四运载火箭发射升空，成功进入预定轨道。“天问一号”现已完成“环绕”、“着陆”“巡视”火星这三大任务。已知日地间距约为1.5亿公里，火星直径约为地球的一半，质量约为地球的11%，将火星和地球绕太阳的运动均视为圆周运动，两者每隔26.3个月相遇（相距最近）一次。不考虑火星和地球间万有引力的影响，取地球表面重力加速度为10m/s，下列说法正确的是（ ）
A．“天问一号”的发射速度必须大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度
B．火星表面的“重力加速度”约为8m/s2
C．由上述材料和天文学常识可以估算出火星公转的周期约为22个月
D．由上述材料和天文学常识可以估算出火星到太阳之间的距离约为4亿公里
【答案】C
13、如图所示，沿平直铁路有间距相等的三座铁塔A、B和C。假想有一列车沿AC方向以接近光速行驶，当铁塔B发出一个闪光，列车上的观测者测得A、C两铁塔被照亮的顺序是( )
A.同时被照亮 B.A先被照亮 C.C先被照亮 D.无法判断
【答案】C
二、填空含实验题。
14、开普勒行星运动三定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动。“东方红一号”卫星是我国于1970年4月24日发射的第一颗人造地球卫星，由“长征一号”运载火箭送入近地点441km、远地点2368km的椭圆轨道，则“东方红一号”卫星在近地点的速度___________（填“大于”、“等于”或“小于”）在远地点的速度；已知地球同步卫星距地面高度为km，周期为24h，地球视为半径为km的球体，则“东方红一号”卫星运行的周期为__________h（结果保留一位有效数字）。
【答案】大于 2
15、如图所示，A、B为两颗在不同的轨道上绕地球做匀速圆周运的卫星，A的轨道半径大于B的轨道半径，用vA、vB分别表示A、B两颗卫星的线速度大小，用TA、TB分别表示A、B两颗卫星的周期，则vA_______vB，TA_________TB 。
【答案】小于 大于
三、计算类题。
16、（计算题）1970年4月24日，我国发射了第一颗人造卫星，其近地点高度是km，远地点高度是km，设近地点处卫星的速率v1，远地点处卫星速率v2，则v1：v2为多少？（已知km）
【答案】1.28：1
17、（计算题）某星球的半径为R，在该星球表面高h处自由释放一物体，经时间t落到该星球表面上，万有引力常量为G，不计一切阻力。求：
(1)该星球表面的重力加速度；
(2)该星球的平均密度。
【答案】(1)； (2)
18、（计算题）长度测量与被测物体相对于观察者的运动有关，一艘宇宙飞船的船身长度为l0＝90 m，相对地面以v＝0.8c的速度在一观测站的上空飞过。(光速c＝3.0×108 m/s)
(1)观测站测得飞船的船身通过观测站的时间间隔是多少？
(2)宇航员测得船身通过观测站的时间间隔是多少？
【答案】(1)2.25×10－7 s (2)3.75×10－7 s
【解析】(1)观测站测得船身的长度为
l＝l0＝54 m
通过观测站的时间间隔为
Δt＝＝＝2.25×10－7 s。
(2)宇航员测得飞船船身通过观测站的时间间隔为
法一：Δt′＝＝＝3.75×10－7 s。
法二：Δt′＝＝ s＝3.75×10－7 s。
人教（2019）必修第二册第七章 万有引力与宇宙航行
一、选择题。
1、开普勒第二定律告诉我们：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积，如图所示，某行星绕太阳运动轨道为椭圆，该行星在近日点A时的速度大小为vA，在远日点B时的速度大小为vB，则vA、vB的大小关系为（ ）
A．vA>vB B．vA=vB C．vA
水星 金星 地球 火星 木星 土星
公转周期/年 0.241 0.615 1.0 1.88 11.86 29.5
A.1.2亿千米 B.2.3亿千米 C.4.6亿千米 D.6.9亿千米
3、如图所示，质量分布均匀的实心球体，其质量为M，半径为R。现在将它的左侧挖去一个半径为r＝的球体，则挖去后它对离球体表面距离R处的质量为m的质点的引力与挖去前对质点的引力之比为( )
A. B. C. D.
4、(多选)把太阳系各行星的运动近似地看作匀速圆周运动，则离太阳越远的行星( )
A.周期越小 B.线速度越小 C.角速度越小 D.加速度越小
5、21世纪初某年2月2日，我国首颗教育共享卫星“少年星一号”搭乘长征二号运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射升空。这颗承载着10万多名中小学生创意思维的卫星，终于成功发射，两名东莞学生胡政和夏闻天就参与了“中国少年微星计划”的“造星环节”。若少年星一号运行轨道可视为圆周轨道，每天绕地球13圈。已知同步卫星距离地面的高度约为km，下列说法正确的是（ ）
A．“少年星一号”可能会与地面相对静止
B．“少年星一号”运行速度小于同步卫星的运行速度
C．“少年星一号”的向心加速度小于同步卫星的向心加速度
D．“少年星一号”距离地面的高度小于km
6、一枚静止时长30 m的火箭以0.6c(c为光速)的速度从观察者的身旁掠过，观察者测得火箭的长度为L1，火箭上的人测得火箭的长度为L2，则L1、L2的数值应是( )
A.30 m，30 m B.30 m，24 m
C.24 m，30 m D.24 m，24 m
7、(双选) “神舟十一号”飞船与“天宫二号”目标飞行器顺利完成了自动交会对接。关于它们的交会对接，以下说法正确的是( )
A.飞船在同轨道上加速直到追上“天宫二号”完成对接
B.飞船从较低轨道，通过加速追上“天宫二号”完成对接
C.在同一轨道上的“天宫二号”通过减速完成与飞船的对接
D.若“神舟十一号”与“天宫二号”原来在同一轨道上运动，则不能通过直接加速或减速某飞行器的方式完成对接
8、如图所示，实线圆表示地球，竖直虚线a表示地轴，虚线圆b、c、d、e表示地球卫星可能的轨道，对于此图，下列说法正确的是( )
A．b、c、d、e都可能是地球卫星的轨道
B．c可能是地球卫星的轨道
C．b可能是地球同步卫星的轨道
D．d可能是地球同步卫星的轨道
9、“高分六号”光学遥感卫星在酒泉卫星发射中心成功发射，这是我国第一颗实现精准农业观测的高分卫星。其运行轨道为如图所示的绕地球E运动的椭圆轨道，地球E位于椭圆的一个焦点上。轨道上标记了“高分六号”经过相等时间间隔(Δt＝，T为轨道周期)的有关位置。则下列说法正确的是( )
A.面积S1>S2
B.卫星在轨道A点的速度小于B点的速度
C.T2＝Ca3，其中C为常数，a为椭圆半长轴
D.T2＝C′b3，其中C′为常数，b为椭圆半短轴
10、生活中我们常看到苹果落向地球，而不是地球向上运动碰到苹果。下列论述中正确的是( )
A．原因是苹果质量小，对地球的引力较小，而地球质量大，对苹果的引力较大
B．原因是地球对苹果有引力，而苹果对地球没有引力
C．苹果对地球的作用力和地球对苹果的作用力大小是相等的，但由于地球质量极大，不可能产生明显的加速度
D．以上说法都不对
11、随着太空技术的飞速发展，地球上的人们登陆其他星球成为可能。假设未来的某一天，宇航员登上某一星球后，测得该星球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的2倍，而该星球的平均密度与地球的差不多，则该星球质量大约是地球质量的( )
A. B.2倍 C.4倍 D.8倍
12、“天问一号”已于2020年7月23日在中国文昌航天发射场由长征五号遥四运载火箭发射升空，成功进入预定轨道。“天问一号”现已完成“环绕”、“着陆”“巡视”火星这三大任务。已知日地间距约为1.5亿公里，火星直径约为地球的一半，质量约为地球的11%，将火星和地球绕太阳的运动均视为圆周运动，两者每隔26.3个月相遇（相距最近）一次。不考虑火星和地球间万有引力的影响，取地球表面重力加速度为10m/s，下列说法正确的是（ ）
A．“天问一号”的发射速度必须大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度
B．火星表面的“重力加速度”约为8m/s2
C．由上述材料和天文学常识可以估算出火星公转的周期约为22个月
D．由上述材料和天文学常识可以估算出火星到太阳之间的距离约为4亿公里
13、如图所示，沿平直铁路有间距相等的三座铁塔A、B和C。假想有一列车沿AC方向以接近光速行驶，当铁塔B发出一个闪光，列车上的观测者测得A、C两铁塔被照亮的顺序是( )
A.同时被照亮 B.A先被照亮 C.C先被照亮 D.无法判断
二、填空含实验题。
14、开普勒行星运动三定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动。“东方红一号”卫星是我国于1970年4月24日发射的第一颗人造地球卫星，由“长征一号”运载火箭送入近地点441km、远地点2368km的椭圆轨道，则“东方红一号”卫星在近地点的速度___________（填“大于”、“等于”或“小于”）在远地点的速度；已知地球同步卫星距地面高度为km，周期为24h，地球视为半径为km的球体，则“东方红一号”卫星运行的周期为__________h（结果保留一位有效数字）。
15、如图所示，A、B为两颗在不同的轨道上绕地球做匀速圆周运的卫星，A的轨道半径大于B的轨道半径，用vA、vB分别表示A、B两颗卫星的线速度大小，用TA、TB分别表示A、B两颗卫星的周期，则vA_______vB，TA_________TB 。
三、计算类题。
16、（计算题）1970年4月24日，我国发射了第一颗人造卫星，其近地点高度是km，远地点高度是km，设近地点处卫星的速率v1，远地点处卫星速率v2，则v1：v2为多少？（已知km）
17、（计算题）某星球的半径为R，在该星球表面高h处自由释放一物体，经时间t落到该星球表面上，万有引力常量为G，不计一切阻力。求：
(1)该星球表面的重力加速度；
(2)该星球的平均密度。
18、（计算题）长度测量与被测物体相对于观察者的运动有关，一艘宇宙飞船的船身长度为l0＝90 m，相对地面以v＝0.8c的速度在一观测站的上空飞过。(光速c＝3.0×108 m/s)
(1)观测站测得飞船的船身通过观测站的时间间隔是多少？
(2)宇航员测得船身通过观测站的时间间隔是多少？
2022（春）物理人教2019必修第二册第七章 万有引力与宇宙航行练题附答案
人教（2019）必修第二册第七章 万有引力与宇宙航行
一、选择题。
1、开普勒第二定律告诉我们：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积，如图所示，某行星绕太阳运动轨道为椭圆，该行星在近日点A时的速度大小为vA，在远日点B时的速度大小为vB，则vA、vB的大小关系为（ ）
A．vA>vB B．vA=vB C．vA
2、太阳系八大行星公转轨道可近似看成圆轨道，“行星公转周期的二次方”与“行星与太阳的平均距离的三次方”成正比。地球与太阳之间平均距离约为1.5亿千米，结合下表可知，火星与太阳之间的平均距离约为( )
水星 金星 地球 火星 木星 土星
公转周期/年 0.241 0.615 1.0 1.88 11.86 29.5
A.1.2亿千米 B.2.3亿千米 C.4.6亿千米 D.6.9亿千米
【答案】B
3、如图所示，质量分布均匀的实心球体，其质量为M，半径为R。现在将它的左侧挖去一个半径为r＝的球体，则挖去后它对离球体表面距离R处的质量为m的质点的引力与挖去前对质点的引力之比为( )
A. B. C. D.
【答案】B
4、(多选)把太阳系各行星的运动近似地看作匀速圆周运动，则离太阳越远的行星( )
A.周期越小 B.线速度越小 C.角速度越小 D.加速度越小
【答案】BCD
5、21世纪初某年2月2日，我国首颗教育共享卫星“少年星一号”搭乘长征二号运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射升空。这颗承载着10万多名中小学生创意思维的卫星，终于成功发射，两名东莞学生胡政和夏闻天就参与了“中国少年微星计划”的“造星环节”。若少年星一号运行轨道可视为圆周轨道，每天绕地球13圈。已知同步卫星距离地面的高度约为km，下列说法正确的是（ ）
A．“少年星一号”可能会与地面相对静止
B．“少年星一号”运行速度小于同步卫星的运行速度
C．“少年星一号”的向心加速度小于同步卫星的向心加速度
D．“少年星一号”距离地面的高度小于km
【答案】D
6、一枚静止时长30 m的火箭以0.6c(c为光速)的速度从观察者的身旁掠过，观察者测得火箭的长度为L1，火箭上的人测得火箭的长度为L2，则L1、L2的数值应是( )
A.30 m，30 m B.30 m，24 m
C.24 m，30 m D.24 m，24 m
【答案】C
7、(双选) “神舟十一号”飞船与“天宫二号”目标飞行器顺利完成了自动交会对接。关于它们的交会对接，以下说法正确的是( )
A.飞船在同轨道上加速直到追上“天宫二号”完成对接
B.飞船从较低轨道，通过加速追上“天宫二号”完成对接
C.在同一轨道上的“天宫二号”通过减速完成与飞船的对接
D.若“神舟十一号”与“天宫二号”原来在同一轨道上运动，则不能通过直接加速或减速某飞行器的方式完成对接
【答案】BD
8、如图所示，实线圆表示地球，竖直虚线a表示地轴，虚线圆b、c、d、e表示地球卫星可能的轨道，对于此图，下列说法正确的是( )
A．b、c、d、e都可能是地球卫星的轨道
B．c可能是地球卫星的轨道
C．b可能是地球同步卫星的轨道
D．d可能是地球同步卫星的轨道
【答案】D
9、“高分六号”光学遥感卫星在酒泉卫星发射中心成功发射，这是我国第一颗实现精准农业观测的高分卫星。其运行轨道为如图所示的绕地球E运动的椭圆轨道，地球E位于椭圆的一个焦点上。轨道上标记了“高分六号”经过相等时间间隔(Δt＝，T为轨道周期)的有关位置。则下列说法正确的是( )
A.面积S1>S2
B.卫星在轨道A点的速度小于B点的速度
C.T2＝Ca3，其中C为常数，a为椭圆半长轴
D.T2＝C′b3，其中C′为常数，b为椭圆半短轴
【答案】C
10、生活中我们常看到苹果落向地球，而不是地球向上运动碰到苹果。下列论述中正确的是( )
A．原因是苹果质量小，对地球的引力较小，而地球质量大，对苹果的引力较大
B．原因是地球对苹果有引力，而苹果对地球没有引力
C．苹果对地球的作用力和地球对苹果的作用力大小是相等的，但由于地球质量极大，不可能产生明显的加速度
D．以上说法都不对
【答案】C
11、随着太空技术的飞速发展，地球上的人们登陆其他星球成为可能。假设未来的某一天，宇航员登上某一星球后，测得该星球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的2倍，而该星球的平均密度与地球的差不多，则该星球质量大约是地球质量的( )
A. B.2倍 C.4倍 D.8倍
【答案】D
12、“天问一号”已于2020年7月23日在中国文昌航天发射场由长征五号遥四运载火箭发射升空，成功进入预定轨道。“天问一号”现已完成“环绕”、“着陆”“巡视”火星这三大任务。已知日地间距约为1.5亿公里，火星直径约为地球的一半，质量约为地球的11%，将火星和地球绕太阳的运动均视为圆周运动，两者每隔26.3个月相遇（相距最近）一次。不考虑火星和地球间万有引力的影响，取地球表面重力加速度为10m/s，下列说法正确的是（ ）
A．“天问一号”的发射速度必须大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度
B．火星表面的“重力加速度”约为8m/s2
C．由上述材料和天文学常识可以估算出火星公转的周期约为22个月
D．由上述材料和天文学常识可以估算出火星到太阳之间的距离约为4亿公里
【答案】C
13、如图所示，沿平直铁路有间距相等的三座铁塔A、B和C。假想有一列车沿AC方向以接近光速行驶，当铁塔B发出一个闪光，列车上的观测者测得A、C两铁塔被照亮的顺序是( )
A.同时被照亮 B.A先被照亮 C.C先被照亮 D.无法判断
【答案】C
二、填空含实验题。
14、开普勒行星运动三定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动。“东方红一号”卫星是我国于1970年4月24日发射的第一颗人造地球卫星，由“长征一号”运载火箭送入近地点441km、远地点2368km的椭圆轨道，则“东方红一号”卫星在近地点的速度___________（填“大于”、“等于”或“小于”）在远地点的速度；已知地球同步卫星距地面高度为km，周期为24h，地球视为半径为km的球体，则“东方红一号”卫星运行的周期为__________h（结果保留一位有效数字）。
【答案】大于 2
15、如图所示，A、B为两颗在不同的轨道上绕地球做匀速圆周运的卫星，A的轨道半径大于B的轨道半径，用vA、vB分别表示A、B两颗卫星的线速度大小，用TA、TB分别表示A、B两颗卫星的周期，则vA_______vB，TA_________TB 。
【答案】小于 大于
三、计算类题。
16、（计算题）1970年4月24日，我国发射了第一颗人造卫星，其近地点高度是km，远地点高度是km，设近地点处卫星的速率v1，远地点处卫星速率v2，则v1：v2为多少？（已知km）
【答案】1.28：1
17、（计算题）某星球的半径为R，在该星球表面高h处自由释放一物体，经时间t落到该星球表面上，万有引力常量为G，不计一切阻力。求：
(1)该星球表面的重力加速度；
(2)该星球的平均密度。
【答案】(1)； (2)
18、（计算题）长度测量与被测物体相对于观察者的运动有关，一艘宇宙飞船的船身长度为l0＝90 m，相对地面以v＝0.8c的速度在一观测站的上空飞过。(光速c＝3.0×108 m/s)
(1)观测站测得飞船的船身通过观测站的时间间隔是多少？
(2)宇航员测得船身通过观测站的时间间隔是多少？
【答案】(1)2.25×10－7 s (2)3.75×10－7 s
【解析】(1)观测站测得船身的长度为
l＝l0＝54 m
通过观测站的时间间隔为
Δt＝＝＝2.25×10－7 s。
(2)宇航员测得飞船船身通过观测站的时间间隔为
法一：Δt′＝＝＝3.75×10－7 s。
法二：Δt′＝＝ s＝3.75×10－7 s。