第六章万有引力与航天(单元测试)(原卷版)

第六章万有引力与航天

单元测试

班级姓名学号分数_____

【满分：100分时间：90分钟】

第Ⅰ卷(选择题，共46分)

一、单选择（每个3分共3×10=30分）

1．(2019·湖南省株洲市高一下学期月考)下列说法符合物理史实的是()

A．天文学家第谷通过艰苦的观测，总结出行星运动三大定律

B．开普勒进行“月—地检验”，并总结出了天上、地上物体所受的引力遵从相同的规律

C．布鲁诺在他的毕生著作《天体运行论》中第一次提出了“日心说”的观点

D．卡文迪许通过扭秤实验测定了引力常量G，也直接检验了万有引力定律的正确性

1.2019年5月17日，我国成功发射第45颗北斗导航卫星，该卫星属于地球静止轨道卫星(同步卫星)。该卫星()

A．入轨后可以位于北京正上方B．入轨后的速度大于第一宇宙速度C．发射速度大于第二宇宙速度D．若发射到近地圆轨道所需能量较少3.如图所示，火星和地球都在围绕着太阳旋转，其运行轨道是椭圆.根据开普勒行星运动定律可知()

A.火星绕太阳运行过程中，速率不变

B.地球靠近太阳的过程中，运行速率减小

C.火星远离太阳过程中，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积逐渐增大

D.火星绕太阳运行一周的时间比地球的长

4.“奋进”号宇航员斯蒂法尼斯海恩·派帕在一次太空行走时丢失了一个工具包，关于工具包丢失的原因可能是()

A．宇航员松开了拿工具包的手，在万有引力作用下工具包“掉”了下去

B．宇航员不小心碰了一下“浮”在空中的工具包，使其速度发生了变化

C．工具包太重，因此宇航员一松手，工具包就“掉”了下去

D．由于惯性，工具包做直线运动而离开了圆轨道

5．(2019·河南省洛阳市高一下学期期中)已知地球的半径为6.4×106 m ，地球自转的角速度为7.29×105 rad/s，地面的重力加速度为9.8 m/s2，在地球表面发射卫星的第一宇宙速度为7.9×103m/s，第三宇宙速度为16.7×103 m/s，月球到地球中心的距离为3.84×108 m，假设地球赤道上有一棵苹果树长到了接近月球那么高，则当苹果脱离苹果树后，将()

A．落向地面B．成为地球的同步“苹果卫星”

C．成为地球的“苹果月亮” D．飞向茫茫宇宙

6.1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星，该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动。如图所示，设卫星在近地点、远地点的速度分别为v1、v2，近地点到地心的距离为r，地球质量为M，引力常量为G。则()

A ．v 1>v 2，v 1＝

GM r B ．v 1>v 2，v 1>

GM r C ．v 1

D ．v 1

GM r

7.天文学家如果观察到一个星球独自做圆周运动，那么就想到在这个星球附近存在着一个看不见的星体——黑洞.若星球与黑洞由万有引力的作用组成双星，以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动，那么( ) A.它们做圆周运动的角速度与其质量成反比 B.它们做圆周运动的周期与其质量成反比 C.它们做圆周运动的半径与其质量成反比 D.它们所需的向心力与其质量成反比

8.如图所示的图形为中国月球探测工程形象标志，它以中国书法的笔触，抽象地勾勒出一轮明月，一双脚印踏在其上，象征着月球探测的终极梦想，一位敢于思考的同学，为探月宇航员设计了测量一颗卫星绕某星球表面做圆周运动的最小周期的方法：在某星球表面以初速度v 0竖直上抛一个物体，若物体只受该星球引力作用，忽略其他力的影响，物体上升的最大高度为h ，已知该星球的直径为d ，如果在这个星球上发射一颗绕它运行的卫星，其做圆周运动的最小周期为( )

A ．πv 0dh

B ．2πv 0dh

C ．

πv 0

d h D ．2π

v 0

d

h

9.2018年12月8日，肩负着亿万中华儿女探月飞天梦想的嫦娥四号探测器成功发射，“实现人类航天器首次在月球背面巡视探测，率先在月背刻上了中国足迹”。已知月球的质量为M 、半径为R ，探测器的质量为m ，引力常量为G ，嫦娥四号探测器围绕月球做半径为r 的匀速圆周运动时，探测器的( )

A．周期为4π2r3

GM B．动能为

GMm

2R

C．角速度为Gm

r3D．向心加速度为

GM

R2

10.在赤道平面内有三颗在同一轨道上运行的卫星，三颗卫星在此轨道均匀分布，其轨道距地心的距离为地球半径的3.3倍，三颗卫星自西向东环绕地球转动．某时刻其中一颗人造卫星处于A城市的正上方，已知地球的自转周期为T，地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的6.6倍，则A城市正上方出现下一颗人造卫星至少间隔的时间约为()

A．0.18T B．0.24T

C．0.32T D．0.48T

二、不定项选择题（每个4分共4×5=20分）

11.下列关于人造地球卫星与宇宙飞船的说法中，正确的是()

A．如果知道人造地球卫星的轨道半径和它的周期，再利用万有引力常量，就可以算出地球的质量

B．两颗人造地球卫星，只要它们的绕行速率相等，不管它们的质量、形状差别有多大，它们的绕行半径和绕行周期都一定相同

C．原来在某一轨道上沿同一方向绕行的人造卫星一前一后，若要使后一卫星追上前一卫星并发生碰撞，只要将后者的速率增大一些即可

D．一只绕火星飞行的宇宙飞船，宇航员从舱内慢慢走出，并离开飞船，飞船因质量减小，所受万有引力减小，故飞行速度减小

12.公元2100年，航天员准备登陆木星，为了更准确了解木星的一些信息，到木星之前做一些科学实验，当到达与木星表面相对静止时，航天员对木星表面发射一束激光，经过时间t，收到激光传回的信号，测得相邻两次看到日出的时间间隔是T，测得航天员所在航天器的速度为v，已知引力常量G，激光的速度为c，则()