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）
文档属性
| 名称 | 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） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 185.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-06-04 17:07:21 | ||
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文档简介
《万有引力与航天》检测题
一、单选题
1．卫星的种类可以分为近地卫星，同步卫星，极地卫星等，关于这些卫星以下说法正确的是（ ）
A．近地卫星的周期最大
B．同步卫星的线速度大于赤道上物体的线速度
C．近地卫星的加速度等于赤道上物体的加速度
D．极地卫星轨道圆心不在地球的球心上
2．假设太阳系中天体的密度不变，天体直径和天体之间距离都缩小到原来的一半，地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动，则太阳对地球的引力将
A．变大
B．不变
C．变小
D．不能确定
3．若地球和火星绕太阳做匀速圆周运动的周期分别为T1和T2，如地球和火星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径大小分别为R1和R2，则（ ）
A．
B．
C．
D．
4．木星是绕太阳公转的行星之一，而木星周围又有绕其运行的卫星，木星及相关卫星运动状态均视为匀速圆周运动．已知万有引力常量为G，若要计算木星的质量还需要测量的物理量有（ ）
A．卫星的线速度和运行周期
B．木星的公转周期和公转半径
C．木星的公转半径和卫星的运行周期
D．卫星的质量和运行周期
5．2019年4月10日，全球多地同步公布了人类历史上第一张黑洞照片．黑洞是一种密度极大，引力极大的天体，以至于光都无法逃逸．黑洞的大小由史瓦西半径公式
R
=
决定，其中万有引力常量G=6.67×10―11N?m2/kg2，光速c=3.0×108m/s，天体的质量为M．已知太阳的质量约为2×1030
kg
，假如它变成一个黑洞，则“太阳黑洞”的半径约为
A．1cm
B．1m
C．3km
D．300km
6．人造卫星离地面距离等于地球半径R，卫星以速度v沿圆轨道运动．设地面的重力加速度为g，则有( )
A．
B．
C．
D．
7．下列说法正确的是( )
A．卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常量
B．牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例情况，所以，牛顿第一定律可以不学
C．牛顿在寻找万有引力的过程中，他既没有利用牛顿第二定律，也没有利用牛顿第三定律，只利用了开普勒第三定律
D．第谷通过自己的观测，发现行星运行的轨道是椭圆，发现了行星运动定律
8．启动卫星的发动机使其速度加大，待它运动到距离地面的高度比原来大的位置，再定位使它绕地球做匀速圆周运动成为另一轨道的卫星，该卫星后一轨道与前一轨道相比（
）
A．速率增大
B．周期减小
C．机械能增大
D．加速度增大
9．在物理学的发展过程中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是
A．加速度、速度都是采取比值法定义的物理量
B．在探究共点力的合成时用到了等效替代的思想方法
C．牛顿提出了万有引力定律，并通过实验测出万有引力常量的数值
D．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，无法用实验直接验证
10．到2019年止，我国已经成功发射了多颗同步通讯或导航卫星。下列关于同步卫星的说法正确的是
A．发射速度等于第一宇宙速度
B．入轨后的速度小于第一宇宙速度
C．入轨后可以位于成都正上方
D．该卫星比近地轨道上运行的同质量的卫星的机械能小
11．自然界中任何两个物体间都存在万有引力，引力的大小与两物体间（
）
A．距离成正比
B．距离成反比
C．距离的平方成正比
D．距离的平方成反比
12．人类在不断地探索宇宙的奥秘，经过长时间的观测，科学家在太空中发现了一颗未知天体，在其周围有很多的卫星环绕该天体运行，其中有一颗卫星M在天体的表面环绕该天体运行．卫星M与该天体其他卫星相比较，下列说法中正确的是（
）
A．卫星M的环绕周期最大
B．卫星M的运行速度最大
C．卫星M所受的万有引力最大
D．卫星M的轨道平面一定与该未知天体的赤道平面重合
13．下列说法符合史实的是( )
A．第谷在行星观测数据基础上发现了行星的运动规律
B．牛顿发现了万有引力定律并给出了万有引力常量的数值
C．卡文迪许首次在实验室里测出了万有引力常量
D．牛顿应用万有引力定律发现了海王星
二、多选题
14．如图所示，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道，然后在点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道，则以下说法不正确的是（
）
A．该卫星的发射速度必定大于
B．卫星在轨道上运行不受重力
C．在轨道上，卫星在点的速度大于在点的速度
D．在点卫星在轨道的加速度大于在轨道的加速度
15．假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，如图所示，飞船首先沿距月球表面高度为3R的圆轨道I运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道Ⅱ的近月点B再次点火进入近月轨道Ⅲ（轨道半径可近似当做R）绕月球做圆周运动．下列判断正确的是（ ）
A．飞船在轨道
I上的运行速率为
B．飞船在轨道Ⅲ绕月球运动一周所需的时间为
C．飞船在A点点火变轨后瞬间，动能增大
D．飞船在Ⅱ轨道上由A点运动到B点的过程中，动能增加
16．已掌握“半弹道跳跃式高速再入返回技术”，为实现“嫦娥”飞船月地返回任务奠定基础。如图虚线为地球大气层边界，返回器与服务舱分离后，从a点无动力滑入大气层，然后经b点从c点“跳”出，再经d点从e点“跃入”实现多次减速，可避免损坏返回器。d点为轨迹的最高点，与地心的距离为R，返回器在d点时的速度大小为v，地球质量为M，引力常量为G，则返回器（ ）
A．在b点处于失重状态
B．在b点处于超重状态
C．在d点时的加速度大小为
D．在d点时的速度大小
17．天文学上把两个相距较近，由于彼此的引力作用而沿各自的轨道互相环绕旋转的恒星系统称为“双星”系统，设一双星系统中的两个子星保持距离不变，共同绕着连线上的某一点以不同的半径做匀速圆周运动，则(
)
A．两子星的角速度的大小一定相等
B．两子星的线速度的大小一定相等
C．两子星受到的向心力的大小一定相等
D．两子星的向心加速度的大小一定相等
18．欢庆新中国建国70周年阅兵式上展示了很多世界一流的先进武器，充分说明了我国的高科技水平。最近科学家们在西昌利用火箭发射了一枚反卫星导弹，成功地进行了一次反卫星武器试验则下列说法正确的是（
）
A．火箭发射时，火箭利用反冲而向上运动
B．发射初期加速上升时，弹头处于超重状态，但它受到的重力越来越小
C．高温高压燃气从火箭尾部喷出时对火箭的作用力与火箭对燃气的作用力大小不相等
D．弹头击中卫星前，卫星的加速度为零
三、实验题
19．宇航员在某星球表面以大小为2.0m/s的初速度水平抛出一物体，并记录下物体的运动轨迹，如图所示，O点为抛出点。若该星球半径为4000km，万有引力常量G＝6.67×10－11
N·m2·kg－2，则该星球表面的重力加速度为___________
，该星球的第一宇宙速度为____________。
四、解答题
20．自从美国的“勇气”号和“机遇”号火星车在火星上成功登陆后，人们又计划载人登陆火星．飞船飞往火星选择在火星与地球距离最近的时候，已知地球表面的重力加速度为，火星的半径为地球半径的53%（计算时可粗略按50%，即），其质量为地球质量的11%（计算时可粗略按10%，即），火星的公转周期为687个地球日（计算时可粗略按680天，地球的公转周期可按360天计算，即，）．
（1）若地球和火星绕太阳的运动视作同平面上的匀速圆周运动，则地球与火星两次相距最近的时间间隔是多少？
（2）若宇航员在地球上跳起的高度为h0=0.5m，则他在火星上以相同的初速度跳起的高度为多大？
参考答案
1．B
2．C
3．B
4．A
5．C
6．D
7．A
8．C
9．C
10．B
11．D
12．B
13．C
14．ABD
15．AD
16．BC
17．BD
18．AB
19．4.0m/s2
4.0km/s
20．（1）765d
（2）1.25m
一、单选题
1．卫星的种类可以分为近地卫星，同步卫星，极地卫星等，关于这些卫星以下说法正确的是（ ）
A．近地卫星的周期最大
B．同步卫星的线速度大于赤道上物体的线速度
C．近地卫星的加速度等于赤道上物体的加速度
D．极地卫星轨道圆心不在地球的球心上
2．假设太阳系中天体的密度不变，天体直径和天体之间距离都缩小到原来的一半，地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动，则太阳对地球的引力将
A．变大
B．不变
C．变小
D．不能确定
3．若地球和火星绕太阳做匀速圆周运动的周期分别为T1和T2，如地球和火星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径大小分别为R1和R2，则（ ）
A．
B．
C．
D．
4．木星是绕太阳公转的行星之一，而木星周围又有绕其运行的卫星，木星及相关卫星运动状态均视为匀速圆周运动．已知万有引力常量为G，若要计算木星的质量还需要测量的物理量有（ ）
A．卫星的线速度和运行周期
B．木星的公转周期和公转半径
C．木星的公转半径和卫星的运行周期
D．卫星的质量和运行周期
5．2019年4月10日，全球多地同步公布了人类历史上第一张黑洞照片．黑洞是一种密度极大，引力极大的天体，以至于光都无法逃逸．黑洞的大小由史瓦西半径公式
R
=
决定，其中万有引力常量G=6.67×10―11N?m2/kg2，光速c=3.0×108m/s，天体的质量为M．已知太阳的质量约为2×1030
kg
，假如它变成一个黑洞，则“太阳黑洞”的半径约为
A．1cm
B．1m
C．3km
D．300km
6．人造卫星离地面距离等于地球半径R，卫星以速度v沿圆轨道运动．设地面的重力加速度为g，则有( )
A．
B．
C．
D．
7．下列说法正确的是( )
A．卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常量
B．牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例情况，所以，牛顿第一定律可以不学
C．牛顿在寻找万有引力的过程中，他既没有利用牛顿第二定律，也没有利用牛顿第三定律，只利用了开普勒第三定律
D．第谷通过自己的观测，发现行星运行的轨道是椭圆，发现了行星运动定律
8．启动卫星的发动机使其速度加大，待它运动到距离地面的高度比原来大的位置，再定位使它绕地球做匀速圆周运动成为另一轨道的卫星，该卫星后一轨道与前一轨道相比（
）
A．速率增大
B．周期减小
C．机械能增大
D．加速度增大
9．在物理学的发展过程中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是
A．加速度、速度都是采取比值法定义的物理量
B．在探究共点力的合成时用到了等效替代的思想方法
C．牛顿提出了万有引力定律，并通过实验测出万有引力常量的数值
D．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，无法用实验直接验证
10．到2019年止，我国已经成功发射了多颗同步通讯或导航卫星。下列关于同步卫星的说法正确的是
A．发射速度等于第一宇宙速度
B．入轨后的速度小于第一宇宙速度
C．入轨后可以位于成都正上方
D．该卫星比近地轨道上运行的同质量的卫星的机械能小
11．自然界中任何两个物体间都存在万有引力，引力的大小与两物体间（
）
A．距离成正比
B．距离成反比
C．距离的平方成正比
D．距离的平方成反比
12．人类在不断地探索宇宙的奥秘，经过长时间的观测，科学家在太空中发现了一颗未知天体，在其周围有很多的卫星环绕该天体运行，其中有一颗卫星M在天体的表面环绕该天体运行．卫星M与该天体其他卫星相比较，下列说法中正确的是（
）
A．卫星M的环绕周期最大
B．卫星M的运行速度最大
C．卫星M所受的万有引力最大
D．卫星M的轨道平面一定与该未知天体的赤道平面重合
13．下列说法符合史实的是( )
A．第谷在行星观测数据基础上发现了行星的运动规律
B．牛顿发现了万有引力定律并给出了万有引力常量的数值
C．卡文迪许首次在实验室里测出了万有引力常量
D．牛顿应用万有引力定律发现了海王星
二、多选题
14．如图所示，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道，然后在点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道，则以下说法不正确的是（
）
A．该卫星的发射速度必定大于
B．卫星在轨道上运行不受重力
C．在轨道上，卫星在点的速度大于在点的速度
D．在点卫星在轨道的加速度大于在轨道的加速度
15．假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，如图所示，飞船首先沿距月球表面高度为3R的圆轨道I运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道Ⅱ的近月点B再次点火进入近月轨道Ⅲ（轨道半径可近似当做R）绕月球做圆周运动．下列判断正确的是（ ）
A．飞船在轨道
I上的运行速率为
B．飞船在轨道Ⅲ绕月球运动一周所需的时间为
C．飞船在A点点火变轨后瞬间，动能增大
D．飞船在Ⅱ轨道上由A点运动到B点的过程中，动能增加
16．已掌握“半弹道跳跃式高速再入返回技术”，为实现“嫦娥”飞船月地返回任务奠定基础。如图虚线为地球大气层边界，返回器与服务舱分离后，从a点无动力滑入大气层，然后经b点从c点“跳”出，再经d点从e点“跃入”实现多次减速，可避免损坏返回器。d点为轨迹的最高点，与地心的距离为R，返回器在d点时的速度大小为v，地球质量为M，引力常量为G，则返回器（ ）
A．在b点处于失重状态
B．在b点处于超重状态
C．在d点时的加速度大小为
D．在d点时的速度大小
17．天文学上把两个相距较近，由于彼此的引力作用而沿各自的轨道互相环绕旋转的恒星系统称为“双星”系统，设一双星系统中的两个子星保持距离不变，共同绕着连线上的某一点以不同的半径做匀速圆周运动，则(
)
A．两子星的角速度的大小一定相等
B．两子星的线速度的大小一定相等
C．两子星受到的向心力的大小一定相等
D．两子星的向心加速度的大小一定相等
18．欢庆新中国建国70周年阅兵式上展示了很多世界一流的先进武器，充分说明了我国的高科技水平。最近科学家们在西昌利用火箭发射了一枚反卫星导弹，成功地进行了一次反卫星武器试验则下列说法正确的是（
）
A．火箭发射时，火箭利用反冲而向上运动
B．发射初期加速上升时，弹头处于超重状态，但它受到的重力越来越小
C．高温高压燃气从火箭尾部喷出时对火箭的作用力与火箭对燃气的作用力大小不相等
D．弹头击中卫星前，卫星的加速度为零
三、实验题
19．宇航员在某星球表面以大小为2.0m/s的初速度水平抛出一物体，并记录下物体的运动轨迹，如图所示，O点为抛出点。若该星球半径为4000km，万有引力常量G＝6.67×10－11
N·m2·kg－2，则该星球表面的重力加速度为___________
，该星球的第一宇宙速度为____________。
四、解答题
20．自从美国的“勇气”号和“机遇”号火星车在火星上成功登陆后，人们又计划载人登陆火星．飞船飞往火星选择在火星与地球距离最近的时候，已知地球表面的重力加速度为，火星的半径为地球半径的53%（计算时可粗略按50%，即），其质量为地球质量的11%（计算时可粗略按10%，即），火星的公转周期为687个地球日（计算时可粗略按680天，地球的公转周期可按360天计算，即，）．
（1）若地球和火星绕太阳的运动视作同平面上的匀速圆周运动，则地球与火星两次相距最近的时间间隔是多少？
（2）若宇航员在地球上跳起的高度为h0=0.5m，则他在火星上以相同的初速度跳起的高度为多大？
参考答案
1．B
2．C
3．B
4．A
5．C
6．D
7．A
8．C
9．C
10．B
11．D
12．B
13．C
14．ABD
15．AD
16．BC
17．BD
18．AB
19．4.0m/s2
4.0km/s
20．（1）765d
（2）1.25m