人教版高一物理必修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．下列事件中，不是万有引力起决定作用的是 （ ）
A．月球总是不停的绕地球旋转
B．把许多碎铝块压紧，就成为一整块铝
C．地球周围包围着稠密的大气层，它们不会发散到太空中去
D．上百万颗恒星聚在一起形成银河界的球状星团
2．2018年10月15日12时23分，我国在西昌卫星发射中心成功发射两颗中圆地球轨道卫星，是我国“北斗三号”系统第十五、十六颗组网卫星。已知中圆轨道卫星的周期为8h，则下列判断正确的是
A．中圆轨道卫星的轨道半径大于地球同步卫星的轨道半径
B．中圆轨道卫星做圆周运动所需向心力大于地球同步卫星所需的向心力
C．中圆轨道卫星的线速度小于地球同步卫星的线速度
D．若中圆轨道卫星与地球同步卫星在同一轨道平面内沿同一方向做圆周运动，则二者两次相距最近所需的时间间隔为12h
3．行星绕太阳公转轨道是椭圆，冥王星公转周期为，其近日点距太阳的距离为a，远日点距太阳的距离为b，半短轴的长度为c，如图所示若太阳的质量为M，万有引力常数为G，忽略其它行星对它的影响，则　　

A．冥王星从的过程中，速率逐渐变小
B．冥王星从的过程中，万有引力对它先做负功后做正功
C．冥王星从所用的时间等于
D．冥王星在B点的加速度为
4．关于第一宇宙速度，下列说法正确的是（ ）
A．它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度
B．它是使卫星进入近地圆轨道的最大发射速度
C．它是近地圆轨道上人造地球卫星的运行速度
D．它是卫星在椭圆轨道上运行时在远地点的速度
5．如图所示，A、B为地球两个同轨道面的人造卫星，运行方向相同，A为同步卫星，A、B卫星的轨道半径之比为rA/rB=k，地球自转周期为T。某时刻A、B两卫星位于地球同侧直线上，从该时刻起至少经过多长时间A、B间距离最远( )

A． B． C． D．
6．登上火星是人类的梦想，“嫦娥之父”欧阳自远透露：中国计划于2020年登陆火星。地球和火星公转视为匀速圆周运动，忽略行星自转影响。根据下表，火星和地球相比
行星 质量/kg 轨道半径/m
地球
火星
A．火星公转的周期小，加速度小 B．火星公转的周期小，加速度大
C．火星公转的周期大，加速度小 D．火星公转的周期大，加速度大
7．关于地球的第一宇宙速度，下列表述正确的是（ ）
A．第一宇宙速度大小为7.9km/s B．第一宇宙速度大小为11.2km/s
C．第一宇宙速度是最大发射速度 D．第一宇宙速度是最小运行速度
8．关于“亚洲--号”地球同步通讯卫星，下列说法中正确的是( )
A．它的运行速度为7.9km/s
B．已知它的质量为1.42t，若将它的质量增为2.84t，其同步轨道半径变为原来的2倍
C．它可以绕过北京的正上方，所以我国能够利用它进行电视转播
D．它距地面的高度约是地球半径的5倍，所以它的向心加速度约是地面处的重力加速度的
9．同步卫星相对地面静止不动，犹如悬在高空中，下列说法正确的是（ ）
A．同步卫星处于平衡状态 B．不同国家的同步卫星在不同圆周上运行
C．同步卫星的速率是唯一的 D．同步卫星的加速度方向是不变的
10．物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程。在对以下几位物理学家所做科学贡献的叙述中，正确的说法是（　　）
A．英国物理学家牛顿用实验的方法测出引力常量G
B．第谷记录了大量的天文观测数据，开普勒在此基础上进行了建模研究。
C．爱因斯坦建立了相对论，相对论物理学否定了经典物理学
D．开普勒经过二十多年的天文观测和记录，提出了“开普勒三定律”，认为所有行星的运动都是宇宙中最完美和谐的圆周运动。
11．下面关于丹麦天文学家第谷，对行星的位置进行观察所记录的数据，说法正确的是 ( )
A．这些数据在测量记录时误差相当大
B．这些数据说明太阳绕地球运动
C．这些数据与以行星绕太阳做匀速圆周运动为模型得到的结果相吻合
D．这些数据与行星绕太阳做椭圆运动为模型得到的结果相吻合
12．已知金星绕太阳公转的周期小于地球绕太阳公转的周期，它们绕太阳的公转均可看成匀速圆周运动，则可判定( )
A．金星的质量大于地球的质量 B．金星的半径大于地球的半径
C．金星到太阳的距离小于地球到太阳的距离 D．金星到太阳的距离大于地球到太阳的距离

二、多选题
13．两颗人造地球卫星，它们质量的比m1:m2=1:2，它们运行的线速度的比是v1:v2=1:2，那么( ).
A．它们运行的周期比为8:1 B．它们运行的轨道半径之比为1:4
C．它们所受向心力的比为1:32 D．它们运动的向心加速度的比为1:16
14．我国在轨运行的气象卫星有两类，如图所示，一类是极地轨道卫星--风云1号，绕地球做匀速圆周运动的周期为12h；另一类是地球同步轨道卫星--风云2号，运行周期为24h．下列说法正确的是）（　　）

A．风云1号的线速度大于风云2号的线速度
B．风云1号的线速度小于风云2号的线速度
C．风云1号的向心加速度大于风云2号的向心加速
D．风云1号、风云2号相对地面圴静止
15．2016年12月22日，我国成功发射了国内首颗全球二氧化碳监测科学实验卫星（以下简称“碳卫 星”）．如图所示，设“碳卫星”在半径为R的圆周轨道上运行，经过时间t，通过的弧长为s,已知引力常数为G下列说法正确的是

A．“碳卫星”内的物体处于平衡状态 B．“碳卫星”的运行速度大于7. 9 km/s
C．“碳卫星”的发射速度大于7. 9 km/s D．可算出地球质量为
16．2017年10月16日，南京紫金山天文台对外发布一项重大发现，我国南极巡天望远镜追踪探测到首例引力波事件光学信号．关于引力波，早在1916年爱因斯坦基于广义相对论预言了其存在．1974年拉塞尔豪尔斯和约瑟夫泰勒发现赫尔斯－泰勒脉冲双星，这双星系统在互相公转时，由于不断发射引力波而失去能量，因此逐渐相互靠近，这现象为引力波的存在提供了首个间接证据．上述叙述中，若不变考虑赫尔斯－泰勒脉冲双星质量的变化，则关于赫尔斯－泰勒脉冲双星的下列说法正确的是（ ）

A．脉冲双星逐渐靠近的过程中，它们相互公转的周期不变
B．脉冲双星逐渐靠近的过程中，它们相互公转的周期逐渐变小
C．脉冲双星逐渐靠近的过程中，它们各自做圆周运动的半径逐渐减小，但半径的比值保持不变
D．若测出脉冲双星相互公转的周期，就可以求出双星的总质量
17．2019年1月11日1时11分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将“中星2D”卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。该卫星可为全国广播电台、电视台等机构提供广播电视及宽带多媒体等传输任务。若已知“中星2D”的运行轨道距离地面高度h、运行周期T、地球的半径R，引力常量G，根据以上信息可求出（ ）
A．地球的质量 B．“中星2D”的质量
C．“中星2D”运行时的动能 D．“中星2D”运行时的加速度大小
三、实验题
18．未来在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律.悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动.现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄.在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示.a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4，则：
(1)由以上信息，可知a点________(选填“是”或“不是”)小球的抛出点.
(2)由以上及图信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为________m/s2.
(3)由以上及图信息可以算出小球平抛的初速度是________m/s.


四、解答题
19．我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施，大约用十年左右时间完成，这极大的提高了同学们对月球的关注程度．以下是某同学就有关月球的知识设计的两个问题，请你解答:
(1)若已知地球半径为 R ，地球表面的重力加速度为 g，月球绕地球运动的周期为 T ，且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动．试求出月球绕地球运动的轨道半径；
(2)若某位宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面某处以速度 v0 竖直向上抛出一个小球，经过时间 t 小球落回到抛出点．已知月球半径为 R月，万有引力常量为 G．试求出月球的质量 M月．
20．我国自主研制的北斗卫星导航系统包括5颗静止轨道卫星（同步卫星）和30颗非静止轨道卫星，将为全球用户提供高精度、高可靠性的定位、导航服务．A为地球同步卫星，质量为m1；B为绕地球做圆周运动的非静止轨道卫星，质量为m2，离地面高度为h.已知地球半径为R，地球自转周期为T0，地球表面的重力加速度为g.求：
(1)卫星A运行的角速度；
(2)卫星B运行的线速度．



参考答案
1．B 2．D 3．D 4．C 5．A 6．C 7．A 8．D 9．C 10．B 11．D 12．C 13．ABC 14．AC 15．CD 16．BC 17．AD
18．是 8 0.8
19．（1） （2）
20．（1）（2）