2017-2018学年度高一物理人教版必修2 第六章 万有引力与航天单元测试

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2019-2019学年度高一物理人教版必修2 第六章万有引力与航天

单元测试

学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________

一、单选题(本大题共9小题,共36.0分)

1.2016年10月17日,我国自主研发的神舟十一号载人飞船在酒泉卫星发射中心由长征二号运载火箭发

射升空.“神舟11号”发射后首先进入椭圆形轨道绕地球运行,理论上其发射速度为

A. 7.9km/s

B. 11.2km/s

C. 16.7km/s

D. 大于7.9km/s且小于11.2km/s

2.如图所示,a为放在地球赤道上随地球表面一起转动的物体,b为处于地面附近近地轨道上的卫星,c

是地球同步卫星,d是高空探测卫星,若a、b、c、d的质量相同,地球表面附近的重力加速度为g.则下列说法正确的是()

A. a和b的向心加速度都等于重力加速度g

B. a的角速度最大

C. c距离地面的高度不是一确定值

D. d是三颗卫星中动能最小,机械能最大的

3.2013年6月13日,“神州十号”飞船和“天宫一号”飞行器成功自动对接,航天员聂海胜、张晓光、

王亚平在“天宫一号”中处于完全失重状态(如图),对于太空舱中的航天员,下列说法正确的是()

A. 航天员处于平衡状态

B. 航天员不受任何力的作用

C. 航天员的加速度恒定不变

D. 航天员受到地球的引力作用

4.请阅读下列材料,回答第9~12小题

“神舟十一号”载人飞船,于 2016年10月19日3时31分,与“天宫

二号”空间实验室成功实现自动交会对接,为我国未来空间站建设进行科

学的技术验证,为实现我国从航天大国走向航天强国的中国梦典定了坚实

的基础.

“天宫二号”围绕地球做圆周运动,是由于受到万有引力作用,我国罗俊院士团队的引力实验室因其算出世界最精确的万有引力常数而被外国专家称为世界“引力中心”,关于万有引力定律的公式,下列正确的是()

A. F=kx

B. F=G

C. F=ma

D. F=k

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5.如图所示,两颗人造地球卫星A、B绕地心O做匀速圆周运动,已知A为同步卫

星,B为近地卫星.则正确的判断是()

A. 角速度大小的关系是ωA>ωB

B. 卫星A的周期为24小时小于卫星B的周期

C. 向心加速度大小的关系是a A<a B

D. 卫星B的线速度大小为第一宇宙速度且小于卫星A的速度

6.神舟八号飞船绕地球做匀速圆周运动时,飞行轨道在地球表面的投影如

图所示,图中标明了飞船相继飞临赤道上空所对应的地面的经度.设神

舟八号飞船绕地球飞行的轨道半径为r1,地球同步卫星飞行轨道半径为

r2.则r:r等于()

A. 1:24

B. 1:156

C. 1:210

D. 1:256

7.图甲所示的“轨道康复者”航天器可在太空中给“垃圾”卫星补充能源,延长卫星的使用寿命.图乙

是“轨道康复者”在某次拯救一颗地球同步卫星前,二者在同一平面内沿相同绕行方向绕地球做匀速圆周运动的示意图,此时二者的连线通过地心,轨道半径之比为1:4.若不考虑卫星与“轨道康复者”

之间的引力,则在图示轨道上,()

A. “轨道康复者”的速度大于7.9 km/s

B. “轨道康复者”的加速度大小是地球同步卫星的4倍

C. “轨道康复者”的周期是3 h,且两者均从图示位置开始经1.5 h与同步卫星距离最近

D. 若要对该同步卫星实施拯救,“轨道康复者”应加速,然后与同步卫星对接

8.嫦娥一号探月卫星沿地月转移轨道达到月球,在距月球表面200km的P点进行第

一次刹车制动后被月球捕获,进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行.之后,卫星在P点经过

几次“刹车制动”,最终在距月球表面200km、周期127分钟的圆形轨道III上

绕月球做匀速圈周运动.若已知月球的半径R月和引力常量G,则()

A. 卫星经过P点的速度,轨道Ⅰ比轨道Ⅱ小

B. 卫星经过P点的加速度,轨道Ⅰ比轨道Ⅱ大

C. 可估算卫星的质量

D. 可估算月球的质量

9.宇航员王亚平在“天宫1号”飞船内进行了我国首次太空授课,演示了一些完全失重状态下的物理现

象.若飞船质量为m,距地面高度为h,地球质量为M,半径为R,引力常量为G,则飞船做圆周运动的向心加速度大小为()

A. 0

B.

C.

D.

二、多选题(本大题共6小题,共30.0分)

10.经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”。“双星系统”由两

颗相距较近的恒星组成,每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离,

而且双星系统一般远离其他天体。如图,两颗星球组成的双星,在相互

之间的万有引力作用下,绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。

现测得两颗星之间的距离为L,质量之比为m1∶m2=3∶2,则可知

( )

A. m1、m2做圆周运动的线速度之比为2∶3

B. m1、m2做圆周运动的角速度之比为3∶2

C. m1做圆周运动的半径为L

D. m2做圆周运动的半径为L

11.通信卫星又叫同步卫星,下面关于同步卫星的说法中正确的是()

A. 所有的地球同步卫星都位于地球的赤道平面内

B. 所有的地球同步卫星的质量都相等

C. 它运行的线速度一定小于第一宇宙速度

D. 它可以定位在我们居住的城市桂林的正上空

12.火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行,根据开普勒行星运动定律可知()

A. 相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积

B. 火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等

C. 火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方

D. 太阳没有位于木星运行轨道的中心

13.地球同步卫星与静止在地球赤道上的物体比较,下列物理量相同的是()

A. 线速度

B. 角速度

C. 向心加速度

D. 周期

14.木星是绕太阳运动的一颗行星,它有多颗卫星.若将木星绕太阳的运动和卫星绕木星的运动均视为匀

速圆周运动,现要计算木星的质量,需要知道的物理量是()

A. 卫星绕木星运动的周期、轨道半径及引力常量G

B. 卫星绕木星运动的周期、轨道半径及卫星的质量

C. 木星的半径、木星表面的重力加速度及引力常量G

D. 木星绕太阳运动的周期、轨道半径及引力常量G

15.地球质量为M,绕太阳做匀速圆周运动,半径为R,有一质量为m的飞船,由静止开始从P点在恒力F

的作用下,(不计飞船受到的万有引力),沿PD方向做匀加速直线运动,一年后在D点飞船掠过地球上空,再过三个月,又在Q处掠过地球上空。(取π2=10)根据以上条件可以得出()

A. DQ 的距离为R

B. PD 的距离为R

C. 地球与太阳的万有引力的大小

D. 地球与太阳的万有引力的大小

三、计算题(本大题共3小题,共34.0分)

16.某中子星的质量大约与太阳的质量相等,为2×1030kg,但是它的半径才不过10km,(已知引力常量

为G=6.67×10-11Nm2/kg2,=1.1,=3.6)求:

(1)此中子星表面的自由落体加速度。

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