高一物理必修二经典测试题

万有引力定律与航天单元测试题
一、选择题（共17题，每小题3分，共51分）
1、关于开普勒第三定律中的公式k T R =23
，下列说法中正确的是 （ ）
A ．适用于所有天体
B ．适用于围绕地球运行的所有卫星
C ．适用于围绕太阳运行的所有行星
D ．以上说法均错误
2、关于人造地球卫星所受向心力与轨道半径r 的关系，下列说法中正确的是（ ）
A ．由2r Mm G F =可知，向心力与r 2成反比
B ．由r v m F 2=可知，向心力与r 成反比
C ．由2ωmr F =可知，向心力与r 成正比
D ．由ωmv F =可知，向心力与r 无关
3、已知地球半径为R ，地球表面的重力加速度为g ，若高空中某处的重力加速度为21
g ，则该处距地面球表面的高度为（ ）
A ．（2—1）R
B ．R
C ． 2R
D ．2 R
5、地球的半径为R ，地球表面处物体所受的重力为mg ，近似等于物体所受的万有引力，
关于物体在下列位置所受万有引力大小的说法中，正确的是（ ）
A ．离地面高度R 处为4mg
B ．离地面高度R 处为21
mg
C ．离地面高度2R 处为91mg
D ．离地面高度21
R 处为4mg
6、已知下面的哪组数据，可以算出地球的质量（引力常量G 已知） （ ）
A ．月球绕地球运动的周期T 1及月球到地球中心的距离R 1
B ．地球绕太阳运行周期T 2及地球到太阳中心的距离R 2
C ．人造卫星在地面附近的运行速度v 3和运行周期T 3
D ．地球绕太阳运行的速度v 4及地球到太阳中心的距离R 4
9、两颗人造地球卫星A 和B 的轨道半径分别为R A 和R B ，则它们的速率v A 和v B ，角速度ωA 和ωB ，向心加速度a A 和a B ，运动周期T A 和T B 之间的关系为（ ）
A ．v A ∶v
B =B R ∶A R B ．ωA ∶ωB =B B R R ∶A A R R
C ．a A ∶a B =R A 2∶R B 2
D ．T A ∶T B =A A R R ∶B B R R
11、人造地球卫星在科研、国防等方面都起着不可替代的作用。

只要发射的技术高，就能使人造地球卫星（ ）
A ．在地球赤道面离地面任意高度的轨道上，并且相对于地面永远是静止的
B ．在与地球赤道共面的圆轨道上做匀速圆周运动，但相对地面不一定是静止的
C ．有可能在地球任一纬度线所决定的平面内，绕地球做匀速圆周运动
D ．始终在某一经度圈所在的平面内运动且轨道与该经度圈为同心圆，卫星相对地面静止
12、人造地球卫星绕地球表面附近做匀速圆周运动，设地球半径为R ，地面处的重力加速度为g ，则人造地球卫星（ ）
A ．绕行的线速度最大为Rg
B ．绕行的周期小于g R /2π
C ．在距地面高为R 处的绕行速度为2/Rg
D ．在距地面高为R 处的周期为g R /22π
13、一颗在地球赤道上空绕地球运转的同步卫星，距地面高度为h ，已知地球半径为R ，自转周期为T ，地面重力加速度为g ，
则这颗卫星的运转速度的大小是 （ ） A ．()R h T +2π B ．R g R h + C ．223πR g T D ．42222
3πR g T 14、宇航员在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h 处释放，经时间t 后落到月球表面（设月球半径为R ）。

据上述信息推断，飞船在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动所必须具有的速率为（ ）
A ．t Rh 2
B ．t Rh 2
C ．t Rh
D ．t
Rh 2 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而影响，会产生漂移运动而偏离原来的位置，当偏离达到一定程度，就要发动卫星上的小发动机进行修正。

图中实线A 为同步轨道，若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，要使它们回到正确的同步轨道上来，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、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3∶2
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52L
D．m2做圆周运动的半径为52L
17、如图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，a、b质量相同，
且小于c的质量，则（）
A．b所需向心力最小 B．b、c周期相等，且大于a的周期
C．b、c的向心加速度相等，且大于a的向心加速度
D．b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度
二、填空题（共5小题，每空2分，共22分）
18、已知绕中心天体做匀速圆周运动的星体的轨道半径r，运动周期为T，（1）若中心天体的半径为R，则其平均密度ρ=___________________；（2）若星体在中心天体表面附近做匀速圆周运动，则其平均密度ρ=______________；（3）已知地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，引力常量为G，如果不考虑地球自转的影响，
用以上各量表示地球的平均密度为___________________。

19、已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，一宇宙飞船正在离地面高R处的轨道上绕地球做匀速圆周运动，则该宇宙飞船的向心加速度为______________，在飞船内用弹簧秤悬挂一个质量为m的物体，则弹簧秤的读数为______________。

21、某行星半径为R，以其第一宇宙速度运行的卫星绕该行星的周期为T，如果在该行星上发射一颗同步卫星，并在其同步轨道上以速度v作匀速圆周运动时，可以与该行星自转同步。

则同步卫星的轨道半径为，该行星的自转周期为。

万有引力定律与航天单元测试题
一、选择题（共14题，每小题4分，共56分）
1、有关开普勒关于行星运动的描述，下列说法中正确的是（）
A．所有的行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上
B．所有的行星绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上
C．所有的行星轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等
D．不同的行星绕太阳运动的椭圆轨道是不同的
2、一个行星，其半径比地球的半径大2倍，质量是地球的25倍，则它表面的重力加速度是地球表面重力加速度的（）
A．6倍 B．4倍 C．25/9倍D．12倍
4、假设在质量与地球质量相同，半径为地球半径两倍的天体上进行运动比赛，那么与在地球上的比赛成绩相比，
下列说法正确的是（）
A．跳高运动员的成绩会更好 B．用弹簧秤称体重时，体重数值变得更大
C．从相同高度由静止降落的棒球落地的时间会更短些
D．用手投出的篮球，竖直方向的分速度变化更慢
5、“黑洞”是近代引力理论所预言的宇宙中一种特殊天体，在“黑洞”引力作用范围内，任何物体都不能脱离它的束缚，甚至连光也不能。

研究认为，在宇宙中存在的黑洞可能是由于超中子发生塌缩而形成的，2001年10月22日，欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在一个超大型黑洞，被命名为MCG6-30-15。

假设银河系
中心仅此一个黑洞，已知太阳系绕银河系中心做匀速圆周运动，则根据下列哪一组数据可以估算出该黑洞的质量 （ ）
A ．太阳质量和太阳绕“MCG6-30-15”运行的速度
B ．太阳绕黑洞公转的周期和太阳到“MCG6-30-15”的距离
C ．太阳质量和太阳到“MCG6-30-15”的距离
D ．太阳绕“MCG6-30-15”运行的速度和“MCG6-30-15”的半径
6、“东方一号”人造地球卫星A 和“华卫二号”人造卫星B ，它们的质量之比为m A ∶m B =1∶2,它们的轨道半径之比为2∶1，
则下面的结论中正确的是 （ ）
A ．它们受到地球的引力之比为F A ∶F
B =1∶1 B ．它们的运行速度大小之比为v A ∶v B =1∶2
C ．它们的运行周期之比为T A ∶T B =22∶1
D ．它们的运行角速度之比为ωA ：ωB =23∶1
7、已知地球的质量为M ，月球的质量为m ，月球绕地球的轨道半径为r ，周期为T ，引力常量为G ，则月球绕地球运行轨道处的重力加速度等于（
） A ．2r m G B ．2r M G C ．G 224T π D ．
2
24T r π 8、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作匀速圆周运动的最大速度
B ．它是人造地球卫星在圆形轨道上的最小运行速度
C ．它是能使卫星绕地球运行的最小发射速度
D ．它是人造卫星绕地球作椭圆轨道运行时在近地点的速度
11、下列关于地球同步卫星的说法正确的是 （ ）
A ．它的周期与地球自转同步，但高度和速度可以选择，高度增大，速度减小
B ．它的周期、高度、速度都是一定的
C ．我们国家发射的同步通讯卫星定点在北京上空
D ．我国发射的同步通讯卫星也定点在赤道上空
13、人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为R ，线速度为v ，周期为T ，若要使它周期变为2T ，可能的方法是（ ）
A ．R 不变，使线速度变为v /2
B ．v 不变，使轨道半径变为2R
C ．轨道半径变为R 34
D ．无法实现。