人教版高一物理必修2第六章《万有引力与航天》检测题

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《万有引力与航天》检测题
一、单选题
1．如图所示，我国自行设计、制造的第一颗人造地球卫星“东方红一号”卫星，运行轨道为椭圆轨道，其近地点和远地点的高度分别为和．关于“东方红一号”卫星，下列说法正确的是（
）
A．在点的速度小于在点的速度
B．在点的加速度小于在点的加速度
C．在点受到的地球引力大于在点受到的地球引力
D．从点运动到点的过程中角速度逐渐增大
2．经长期观测发现，A行星运行的轨道半径为R0，周期为T0，但其实际运行的轨道与圆轨道总存在一些偏离，且周期性地每隔t0时间发生一次最大的偏离．如图所示，天文学家认为形成这种现象的原因可能是A行星外侧还存在着一颗未知行星B，则行星B的运行轨道半径为(　　)
A．R＝R0
B．R＝R0
C．R＝R0
D．R＝R0
3．一物体在地球表面重16N，它在以的加速度加速上升的火箭中的视重为9N，则此火箭离地球表面的距离为地球半径的（
）
A．2倍
B．3倍
C．4倍
D．一半
4．某行星有甲、乙两颗卫星，它们的轨道均为圆形，甲的轨道半径为R1，乙的轨道半径为R2，R2＞R1，根据以上信息可知（　　）
A．甲的质量大于乙的质量
B．甲的周期大于乙的周期
C．甲的速率大于乙的速率
D．甲所受行星的引力大于乙所受行星的引力
5．某行星绕其中心恒星做匀速圆周运动，周期约为4天，轨道半径约为地球绕太阳运动半径的。该中心恒星与太阳的质量比约为（
）
A．
B．1
C．5
D．10
6．已知地球质量大约是月球质量的81倍，地球半径大约是月球半径的4倍.不考虑地球、月球自转的影响，由以上数据可推算出（
）
A．地球的平均密度与月球的平均密度之比约为9∶8
B．地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为9∶4
C．靠近表面沿圆轨道运行的航天器的周期之比约为8∶9
D．靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器线速度之比约为81∶4
7．在地面附近绕地球做匀速圆周运动的卫星，关于其运行速度的大小，下列判断正确的是（　　）
A．等于第一宇宙速度
B．等于第二宇宙速度
C．等于第三宇宙速度
D．大于第三宇宙速度
8．关于绕地球做匀速圆周运动的卫星可能的轨道，下列说法中正确的是（
）
A．只要轨道的圆心在地球自转轴上，这些轨道都是可能的轨道
B．只要轨道的圆心在地球的球心上，这些轨道都是可能的轨道
C．只有轨道平面与地球赤道平面重合的轨道才是可能的轨道
D．只有轨道圆心在球心且不与赤道平面重合的轨道才是可能的轨道
9．某空间站绕地球做匀速圆周运动．如果在空间站中用天平测量物体的质量，下列说法正确的是（
）
A．所测得的质量比地球上的小
B．所测得的质量比地球上的大
C．无法测出物体的质量
D．所测得的质量与地球上的相等
10．地球表面的重力加速度为g，则离地面高度等于地球半径的地方，重力加速度为
(
)
A．0.25g
B．0.5g
C．2g
D．4g
11．用两个均匀球体测定万有引力常量，下列哪个物理量不需要测定
A．两球的质量
B．两球间的引力
C．两球面间的最小距离
D．两球心间的距离
12．两个相距一定距离的质点间的万有引力是F，如果将二者距离变为原先的三倍，则它们之间的万有引力是（
）
A．F
B．F/3
C．F/9
D．9F
二、多选题
13．宇宙空间有一种由三颗星体A，B，C组成的三星体系：它们分别位于等边三角形ABC的三个顶点上，绕一个固定且共同的圆心O做匀速圆周运动，轨道如图中实线所示，其轨道半径rA）
A．线速度大小关系是
B．加速度大小关系是
C．所受万有引力合力的大小关系是
D．质量大小关系是
14．我国先后发射的“风云一号”和“风云二号”气象卫星，运行轨道不同，前者采用“极地圆形轨道”，轨道平面与赤道平面垂直，通过地球两极，每12小时巡视地球一周，每天只能对同一地区进行两次观测；后者采用“地球同步轨道”，轨道平面在赤道平面内，能对同一地区进行连续观测．两种不同轨道的气象卫星在运行与观测时（
）
A．“风云一号”卫星观测区域比“风云二号”卫星观测区域小
B．“风云一号”卫星轨道半径比“风云二号”卫星轨道半径小
C．“风云一号”卫星运行角速度比“风云二号”卫星运行角速度小
D．“风云一号”卫星运行线速度比“风云二号”卫星运行线速度大
15．同步卫星在赤道上空同步轨道上定位以后，由于受到太阳、月球及其他天体的引力作用影响，会产生漂移运动而偏离原来的位置，若偏离达到一定程度，就要发动卫星上的小发动机进行修正．如图所示中A为离地面36000
km的同步轨道，B和C为两个已经偏离轨道但仍在赤道平面内运行的同步卫星，要使它们回到同步轨道上应：
A．开动B的小发动机向前喷气，使B适当减速
B．开动B的小发动机向后喷气，使B适当加速
C．开动C的小发动机向前喷气，使C适当减速
D．开动C的小发动机向后喷气，使C适当加速
16．发射卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火将卫星送人同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点。轨道2、3相切于P点。如图所示。卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（
）
A．卫星在轨道2上经过P点时的加速度小于它在轨道3上经过P点时的加速度
B．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
C．卫星在轨道1上运动一周的时间小于它在轨道2上运动一周的时间
D．卫星由轨道2变为轨道3机械能变大
三、实验题
17．英国物理学家牛顿曾经猜想地面上的重力、地球吸引月球与太阳吸引行星的力遵循同样的“距离平方反比”规律，牛顿为此做了著名的“月一地”检验．牛顿根据检验的结果，把“距离平方反比”规律推广到自然界中任意两个物体间，发现了具有划时代意义的万有引力定律．“月一地”检验分为两步进行：
(1)理论预期：假设地面的地球吸引力与地球吸引月球绕地球运行的引力是同种力，遵循相同的规律．设地球半径和月球绕地球运行的轨道半径分别为R和r（已知r=60R）．那么月球绕地球运行的向心加速度an与地面的重力加速度g的比值an：g=________；
(1)实测数据验算：月球绕地球运行的轨道半径r=3.80×108m，月球运行周期T=27.3天=2.36×106s，地面的重力加速度为g=9.80m/s2，由此计算月球绕地球运行的向心加速度a?与地面的重力加速度g的比值a’：g=_____．若理论预期值与实测数据验算值符合，表明，地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力，真的遵从相同的规律！
18．下列个图片说明了什么问题或者干什么用，请在画线处写出来：
(1)________________________________．
(2)________________________________．
(3)_________________________________．
四、解答题
19．某球形天体的密度为，引力常量为。若球形天体的半径为，自转的角速度为，表面周围空间充满厚度（小于同步卫星距天体表面的高度）密度的均匀介质，试求同步卫星距天体表面的高度。
20．我国的航天事业取得了巨大成就，发射了不同用途的人造地球卫星，它们在不同的轨道上绕地球运行.
若一颗质量为m的卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星到地面的距离为h，已知引力常量G、地球质量M和地球半径R.求：
(1)卫星绕地球做匀速圆周运动的向心加速度的大小；
(2)卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度的大小。
参考答案
1．C
2．A
3．B
4．C
5．B
6．C
7．A
8．B
9．C
10．A
11．C
12．C
13．AC
14．BD
15．AD
16．CD
17．
18．研究小球做平抛运动的规律物体的速度足够大时，将不会落回地面探究弹力做的功与速度的关系
19．R
20．(1)
(2)
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