高中物理人教版必修二　第六章万有引力与航天达标检测

第六章达标检测
一、选择题?(每小题6分,共48分)
1.北斗卫星导航系统[BeiDou(?COMPASS?)?Navigation?SlliteSstem]是中国正在实施的自主研发、独立运行的全球卫星导航系统缩写为BDS。北斗卫星导航系统由空间端、地面端和用户端三部分组成。空间端包括5颗.静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星。地面端包括主控站、注人站和监测站等若干个地面站。绕地球做匀速圆周运动的北斗卫星内,物体处于完全失重状态，则物体?
A.不受地球引力作用 B.所受地球引力提供为向心力
C.加速度为零 D.向心力为零
2.宇宙中两颗靠得比较近的恒星可认为只受到彼此之间的万有引力作用相互绕转,称之为双星系统。设双星A、B绕其连线上的某点做匀速圆周运动,下列说法中正确的是?
A.A、B的角速度相等 B.A.、B的线速度相等.
C.A、B做圆周运动的轨道半径与质量成正比 D.A、B的向心加速度大小相等
3.?天文兴趣小组查找资料得知:某天体的质量为地球质量的a倍,其半径为地球半径的b倍,天体表面无大气层,地球的第一宇宙速度为v。则该天体的第一宇宙速度为
A. v B. v C. v D. v
4. 2018年7月10日,我国成功发射了第三十二颗北斗导航卫星。该卫星是倾斜地球同步轨道卫星,它的运转轨道面与地球赤道面有夹角,离地面的高度和地球静止同步轨道卫星一样。仅考虑卫星与地球间的作用,关于该颗卫星，下列说法正确的是
A.该卫星的向心力与地球静止轨道上卫星的向心力一样大
B.该卫星的角速度大小等于地球静止同步轨道卫星的角速度大小
C.该卫星的加速度大于地球静止同步轨道卫星加速度
D.该卫星的运行速度大于7.9?km/s
5.(多选)2016年10月17日,我国“神舟十一号”载人飞船在酒泉发射中心顺利升空;10月19日凌晨,绕地运行30多圈后与“天宫二号”实验室成功实现自动对接;11月18日14时07分,两名航天员在完成各项试验任务后乘坐返回舱安全顺利返回。对此,以下说法正确的是
A.两名航天员进人空间实验室后,将不再受到地球的万有引力
B."“神舟十一号”载人飞船必须在“天宫二号”的轨道上,再加速才能实现对接
C.对接后，“神舟十一号”飞船的向心加速度大于月球的向心加速度
D."天宫二号”空间实验室在轨运行的线速度大于地球同步卫星运行的线速度
6.我国计划于2019年择机发射“嫦娥五号”航天器,假设航天器在近月轨道上绕月球做匀速圆周运动,经过时间t(小于绕行周期),运动的弧长为s,航天器与月球中心连线扫过的角度为θ(弧度)?,引力常量为C,则
A.航天器的轨道半径为??????B.航天器的环绕周期为???
C.月球的质量为 D.月球的密度为?
7.理论上已经证明:质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。现假设地球是一个半径为R、质量分布均匀的实心球体,?0为球心,以0为原点，建立坐标轴Ox,如图所示。一个质量一定的小物体(假设它能够在地球内部移动)在x轴上各位置受到的引力大小用F表示,则下列F-x关系图中正确的是









8.?如图所示,有a、b、c、d四颗地球卫星,a还未发射,在地球赤道上随地球表面一起转动,b处于地面附近的近地轨道上且正常运动,c是地球同步卫星,d是高空探测卫星,各卫星排列位置如图,则有?









A.a的向心加速度等于重力加速度g
B.b在相同时间内转过的弧长最长
C.c在4小时内转过的圆心角是π/6
D.d的运动周期有可能是20小时
二、非选择题(共52分)
9.(10分)卡文迪许利用如图所示的扭称实验装置测量了引力常量:








??????



(1)横梁一端固定有--质量为m、半径为r的均匀铅球A,旁边有一质量为m、半径为r的相同铅球B,A、B两球表面的最近距离为L,已知引力常量为C,则A、B两球间的万有引力大小为F=__________
??????(2)为了测量石英丝极微的扭转角，该实验装置中采取使“微小量放大”的措施是__________
A.增大石英丝的直径?B.减小T型架横梁的长度C.利用平面镜对光线的反射D.增大刻度尺与平面镜的距离
10.(12分)一艘宇宙飞船飞近某一?新发现的行星,并进人靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后,着陆在行星上，宇宙飞船上备有一些实验仪器:A.弹簧测力计一个;B.精确停表一只;C.天平-?-台(附砝码-?-套);D.钩码一个。为测定该行星的质量M,宇航员在绕行及着陆后各进行一次测量,依据测量数据可以求出M(已知引力常量为G)。

??????(1)绕行时测量所用的仪器为_________??(用仪器的字母序号表示)?,所测物理量为________

??????(2)着陆后测量所用的仪器为_________??(用仪器的字.母序号表示),所测物理量为____________??,用测量数据求该行星质量M=___________
11.(15分)已知地球半径为R,地球表面重力加速度为??g,不考虑地球自转的影响。

??????(1)推导第一宇宙速度v1的表达式;
??????(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动,运行轨道距离地面高度为h,求卫星运行周期T。
??????(3)若已知火星的质量和半径分别为地球的和?则火星表面的重力加速度与地球表面重力加速度之比?

????














??12. (15分)为了方便研究物体与地球间的万有引力问题，通常将地球视为质量分布均匀的球体。已知地球的质量为M,半径为R,引力常量为C,不考虑空气阻力的影响。
(1)求北极点的重力加速度的大小。
??????(2)若“天宫二号”绕地球运动的轨道可视为圆形,其轨道距地面的高度为h,求“天宫二号”绕地球运行的周期和速率。
??????(3)若已知地球质量M=6.0x1024?kg,?地球半径R=6?400?km,其自转周期T=24?h,引力常量G=?6.67X10-11N.m2/kg2。在赤道处地面有一.质量为m的物体A,用w0表示物体A在赤道处地面上所受的重力，F0表示其在赤道处地面上所受的万有引力,请求出的值。(结果保留1位有效数字)