人教版高中物理必修2第六章《万有引力与航天》检测题（含答案）

《万有引力与航天》检测题
一、单选题
1．两个质量相等的球形物体，两球心相距，他们之间的万有引力为F，若它们的质量都加倍，两球心的距离也加倍，它们之间的万有引力为（ ）
A． B． C． D．
2．地球质量是月球质量的81倍，设地球与月球之间的距离为s，一飞行器运动到地月连线的某位置时，地球对它引力大小是月球对它引力大小的4倍，则此飞行器离地心的距离是（ ）
A． B． C． D．
3．火星有两颗卫星，分别为火卫一和火卫二，它们的轨道近似为圆．已知火卫一的周期为7小时39分，火卫二的周期为30小时18分，则两颗卫星相比( )
A．火卫一距火星表面较近 B．火卫二的角速度较大
C．火卫一的运动速度较大 D．火卫二的向心加速度较大
4．世界上首家私人太空旅馆运营商西班牙“银河套房”公司宣布，拟在2012年建立全球第一家太空旅馆----“太空度假村”．在游客入住期间，每天能欣赏到15次日出，并将以每小时3万公里的速度旅行，下列说法正确的是
A．“太空度假村”运行的速度小于同步卫星运行的速度
B．“太空度假村”到地球的距离大于同步卫星到地球的距离
C．“太空度假村”运行的速度小于赤道上随地球自转的物体的速度
D．“太空度假村”的向心加速度大于赤道上随地球自转的物体的向心加速度
5．a、b两颗卫星在同一平面内绕地球做匀速圆周运动，两卫星绕行方向相同，某时刻两卫星相距最近，如图所示．已知轨道半径Ra＝4Rb，卫星b的周期为T，则两卫星再次相距最近所经历的最短时间为（ ）

A．T B．T C．T D．T
6．某星球的半径为R，在其表面上方高度为aR的位置，以初速度v0水平抛出一个金属小球，水平射程为bR，a、b均为数值极小的常数，则这个星球的第一宇宙速度为 （ ）．
A． B． C． D．
7．对于万有引力定律的表达式，下列说法中正确的是（ ）
A．不能看做质点的两物体间不存在相互作用的引力
B．当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大
C．m1与m2受到的引力总是大小相等的，而与m1、m2是否相等无关
D．m1与m2受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力
8．2019年10月，瑞士物理学家米歇尔·马约尔教授（Michel Mayor）和迪迪埃·奎洛兹教授(Didier Queloz)，因为“发现了一颗围绕类太阳恒星运行的系外行星”，与美国物理学家詹姆斯·皮布尔斯（James Peebles）一起分享了2019年诺贝尔物理学奖。假设该类太阳恒星的质量为M、半径为R，系外行星质量为m，引力常量为G，系外行星围绕类太阳恒星做半径为r的匀速圆周运动时，则该系外行星的
A．周期为 B．动能为
C．角速度为 D．向心加速度为
9．我国已掌握“高速半弹道跳跃式再入返回技术”，为实现“嫦娥”飞船月地返回任务奠定了基础。如图所示，虚线为大气层边界，返回器与服务舱分离后，从点无动力滑入大气层，然后从点“跳”出，再从点“跃”入，实现多次减速，可避免损坏返回器.点离地心的距离为，返回器在点时的速度大小为，地球质量为，引力常量为。则返回器（ ）

A．在点处于失重状态 B．在点时的动能相等
C．在点时的加速度大小为 D．在点时的加速度大小
10．许多物理学家为万有引力定律的发现作出了重大贡献．下列陈述的历史事实发生的先后顺序正确的是（　　）
①牛顿发现万有引力定律 ②卡文迪许测出了万有引力常量
③开普勒发现行星运动的三大定律 ④第谷通过长期观测记录了大量极为精确的天文资料
A．①②④③ B．④③①② C．④③②① D．④①③②
二、多选题
11．宇宙中某星球由于某种原因而发生收缩，假设该星球的直径缩小到原来的1/3，若收缩时质量不变，则与收缩前相比（　　）
A．同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的3倍
B．同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的9倍
C．星球的第一宇宙速度增大到原来的6倍
D．星球的第一宇宙速度增大到原来的倍
12．关于地球同步卫星，下列说法中正确的是（ ）
A．它的速度小于7.9km/s
B．它的速度大于7.9km/s
C．它的周期是24h,且轨道平面与赤道平面重合
D．每一个地球同步卫星离地面的高度是一样的
13．下列说法正确的是(　　)
A．关于公式中的常量k，它是一个与中心天体有关的常量
B．开普勒定律只适用于太阳系，对其他恒星系不适用
C．已知金星绕太阳公转的周期小于地球绕太阳公转的周期，则可判定金星到太阳的距离小于地球到太阳的距离
D．发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是开普勒、伽利略
14．所谓“双星”，就是太空中有两颗质量分别为M1和M2的恒星，保持它们之间的距离不变，以它们连线上的某一位置为圆心，各自作匀速圆周运动， 不计其它星球对它们的作用力，则下列正确的是（ ）
A．它们的加速度之比a1:a2= M2:M1
B．它们运行的周期之比T1:T2=M2:M1
C．它们运行的线速度之比v1:v2= M2:M1
D．它们运行的半径之比r1:r2= M1:M2


三、实验题
15．在“神舟七号”飞船稳定飞行，航天员向我们挥手示意时，在电视荧幕上能清晰地看到他手中放下的笔浮在空中．如果航天员要在飞船中做一些物理实验，下面的实验可以正常进行的是________；
①用弹簧秤测拉力　②用水银气压计测气体压强　③用托盘天平测物体质量　④用弹簧秤测钩码重力 ⑤用水银温度计测温度　⑥用小球下落方法测重力加速度　⑦用秒表测物体运动时间
16．16．物理学的发展极大地丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步．关于对物理学发展过程中的认识，下列说法正确的是__________
A．伽利略利用理想斜面实验，使亚里士多德“重的物体比轻的物体下落得快”的结论陷入困境
B．卡文迪许利用扭秤测出了万有引力常量，被誉为能“称出地球质量的人”
C．电场强度是用比值法定义的，因而电场强度与试探电荷受到的电场力成正比，与试探电荷的电量成反比
D．“平均速度”、“总电阻”、“合力”概念的建立都体现了等效替代思想
E．安培提出了“分子电流”假说，揭示了磁现象的电本质

四、解答题
17．一宇航员在半径为R、密度均匀的某星球表面，做如下实验，用不可伸长的长为l轻绳栓一质量为m的小球，上端固定在O点，如图所示，在最低点给小球某一初速度，使其绕O点恰好能在竖直面内做圆周运动,已知最高点速度为v0。引力常量为G，忽略各种阻力，求：
（1）该行星的平均密度ρ.
（2）该行星的第一宇宙速度v.

18．“嫦娥一号”的成功发射，为实现中华民族几千年的奔月梦想迈出了重要的一步．已知“嫦娥一号”绕月飞行轨道近似为圆形，距月球表面高度为H，飞行周期为T，月球的半径为R，引力常量为G．求：
（1）月球的质量；
（2）月球的第一宇宙速度．



参考答案
1．B 2．C 3．A 4．D 5．B 6．C 7．C 8．A 9．C 10．B 11．BD 12．ACD 13．AC 14．AC
15．①⑤⑦；
16．BDE
17．（1）
（2）
18．（1）
（2）