2021届单元检测试题(万有引力定律)-学生用卷
高一物理万有引力定律测试题及答案.doc
万有引力定律测试题班级姓名学号一、选择题（每小题中至少有一个选项是正确的，每小题5分，共40分）1．绕地球作匀速圆周运动的人造地球卫星内，其内物体处于完全失重状态，则物体（）A．不受地球引力作用 B．所受引力全部用来产生向心加速度C．加速度为零 D．物体可在飞行器悬浮2．人造地球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，若要使卫星的周期变为2T，可能的办法是（）A.R不变，使线速度变为v/2B.v不变，使轨道半径变为2RD.无法实现3．由于地球的自转，地球表面上各点均做匀速圆周运动，所以（）A.地球表面各处具有相同大小的线速度B.地球表面各处具有相同大小的角速度C.地球表面各处具有相同大小的向心加速度D.地球表面各处的向心加速度方向都指向地球球心4．地球上有两位相距非常远的观察者，都发现自己的正上方有一颗人造地球卫星，相对自己静止不动，则这两位观察者的位置及两人造卫星到地球中心的距离可能是（）A．一人在南极，一人在北极，两卫星到地球中心的距离一定相等B．一人在南极，一人在北极，两卫星到地球中心的距离可以不等，但应成整数倍C．两人都在赤道上，两卫星到地球中心的距离一定相等D．两人都在赤道上，两卫星到地球中心的距离可以不等，但应成整数倍5．设地面附近重力加速度为g0，地球半径为R0，人造地球卫星圆形运行轨道半径为R，那么以下说法正确的是( )6．一宇宙飞船在一个星球表面附近做匀速圆周运动，宇航员要估测星球的密度，只需要测定飞船的（）A：环绕半径B：环绕速度C：环绕周期D：环绕角速度7．假设火星和地球都是球体，火星的质量M火和地球的质量M地之比M火/M地=p，火星的半径R火和地球的半径R地之比R火/R地=q，那么火星表面处的重力加速度g火和地球表面处的重力的加速度g地之比等于[]A.p/q2B.pq2C.p/qD.pqm8．已知万有引力恒量G ，则还已知下面哪一选项的数据，可以计算地球的质量（ ） A ：已知地球绕太阳运行的周期及地球中心到太阳中心的距离．B ：已知月球绕地球运行的周期及月球中心到地球中心的距离．C ：已知人造地球卫星在地面附近绕行的速度和运行周期．D ：已知地球同步卫星离地面的高度．附加题（每题5分）1．假如一作圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍，仍作圆周运动，则 （ ）A.根据公式v=ωr ，可知卫星的线速度将增大到原来的2倍2．两个靠近的天体称为双星，它们以两者连线上某点O 为圆心做匀速圆周运动，其质量分别为m 1、m 2，如右图所示，以下说法正确的是（ ）A ：它们的角速度相同．B ：线速度与质量成反比．C ：向心力与质量的乘积成正比．D ：轨道半径与质量成反比．二、填空题（每空6分，共36分） 1．天文学家根据天文观测宣布了下列研究成果：银河系中可能存在一个大“黑洞”，接近“黑洞”的所有物质，即使速度等于光速也被“黑洞”吸入，任何物体都无法离开“黑洞”。
(最终版)万有引力定律单元测试卷
第三章——万有引力定律单元测试卷本卷共100分，考试时间：60分钟班别： 姓名： 学号：一、单项选择题（共5小题，每小题6分，共30分。
） 1、下列说法正确的是（ ）A ．第一宇宙速度是人造卫星的最大发射速度B ．第一宇宙速度是人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的最大运行速度C ．如果需要，地球同步通讯卫星可以定点在地球上空的任何一点D ．地球同步通讯卫星的轨道可以是圆的也可以是椭圆的2、 一个物体在地球表面所受的重力为G ，则在距地面高度为地球半径的2倍时，所受引力为A.2GB.3GC.4GD.9G3、若已知行星绕太阳公转的半径为r ，公转的周期为T ，万有引力恒量为G ，则由此可求出（ ）A ．某行星的质量B ．太阳的质量C ．太阳表面的重力加速度D ．太阳的密度4、假如地球自转速度增大，关于物体重力的下列说法中不正确的是（ ） A ．放在赤道地面上的物体的万有引力不变 B ．放在两极地面上的物体的重力不变 C ．赤道上的物体重力减小D ．放在两极地面上的物体的重力增大 5、（2012年高考浙江理综-15）如图2所示，在火星与木星的轨道之间有一小行星带。
假设该带中的小行星只受太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动。
下列说法正确的是A ．太阳对各小行星的引力相同B ．各小行星绕太阳运动的周期均小于一年C ．小行星带内侧小行星的向心加速度大于外侧小行星的向心加速度D ．小行星带内各小行星的线速度值都大于地球公转的线速度二、多项选择题（共5小题，每小题6分，共30分。
全部选对得6分，对而不全得3分，选错一个计0分。
） 6、关于开普勒行星运动的公式＝k ，以下理解正确的是（ ） A ．k 是一个与行星无关的常量B ．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R 地，周期为T 地；月球绕地球运转轨道的长半轴为R 月，周期为T 月，则 C ．T 表示行星运动的自转周期 D ．T 表示行星运动的公转周期7、假如一作圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍，仍作圆周运动，则（ ）A ．根据公式v=ωr ，可知卫星的线速度将增大到原来的2倍B ．根据公式，可知卫星所需要的向心力将减小到原来的C ．根据公式，可知地球提供的向心力将减小到原来的D ．根据上述B 和C 中给出的公式，可知卫星运动的线速度将减小到原来的8、关于万有引力常量G 的下列说法，正确的是（ ）A ．G 的量值等于两个可视为质点、质量都是1kg 的物体相距1m 时的万有引力B ．G 的量值是牛顿发现万有引力定律时就测出的C ．G 的量值是由卡文迪许测出的D ．G 的量值N ·m 2/kg 2，只适用于计算天体间的万有引力9、质量为m 1、m 2的甲乙两物体间的万有引力，可运用万有引力定律计算。
2021-2022学年 教科版(2019)必修2 第三章 万有引力定律 单元测试卷(含答案)
2021-2022学年 教科版（2019）必修2 第三章 万有引力定律单元测试卷学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题(每题4分，共8各小题，共计32分)1.一质量为m 的物体，假设在火星两极宇航员用弹簧测力计测得其所受的重力为1F ，在火星赤道上宇航员用同一弹簧测力计测得其所受的重力为2F ，通过天文观测测得火星的自转角速度为ω，设引力常量为G ，将火星看成是质量分布均匀的球体，则火星的密度和半径分别为( ) A.()211221234πF F F G F F m ωω-- B.212234πF F G m ωω C.()211221234πF F F G F F m ωω+- D.212234πF F G ωω- 2.若取地球的第一宇宙速度为8 km/s ，某行星的质量是地球质量的6倍，半径是地球半径的1.5倍，则此行星的第一宇宙速度约为( ) A.16 km/sB.32 km/sC.4 km/sD.2 km/s3.位于贵州的“中国天眼”（FAST ）是目前世界上最大的单口径射电望远镜，通过FAST 可以测量地球与木星之间的距离。
当FAST 接收到来自木星的光线的传播方向恰好与地球公转线速度方向相同时，测得地球与木星的距离是地球与太阳距离的k 倍。
若地球和木星绕太阳的运动均视为匀速圆周运动且轨道共面，则可知木星的公转周期为( ) A.()3241k +年B.()3221k +年C.32(1)k +年D.32k 年4.如图，若两颗人造卫星a 和b 均绕地球做匀速圆周运动，a b 、到地心O 的距离分别为12r r 、，线速度大小分别为12v v 、，则( )A.12v v =B.12v v =C.21221v r v r ⎛⎫= ⎪⎝⎭D.21122v r v r ⎛⎫= ⎪⎝⎭5.“祝融号”火星车登陆火星之前，“天问一号”探测器沿椭圆形的停泊轨道绕火星飞行，其周期为2个火星日。
2021年必修二高一物理(2)万有引力定律二
高一物理同步测试（2）—万有引力二一、选择题(每题4分，共40分)1．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2．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3．人造卫星绕地球做圆周运动时，卫星离地面的高度越高，（）A．速度越大B．角速度越大C．周期越大D．向心加速度越大4．人造卫星在太空绕地球运行中，若天线偶然折断，天线将（）A．继续和卫星一起沿轨道运行B．做平抛运动，落向地球C．由于惯性，沿轨道切线方向做匀速直线运动，远离地球D．做自由落体运动，落向地球5．人造卫星绕地球作匀速圆周运动，关于它运转的轨道平面，下列情况可能的有（）A．运转轨道平面与赤道平面是重合的B．轨道平面与某经线所在平面是重合的C．轨道平面与赤道以外的某纬线所在平面是重合的D．轨道平面通过地球球心，但平面与任一纬线和经线均不重合6．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 ．2rm G B ．2rM G C ．G 224T丌D ．224T r 丌7．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 ．v =gR 4 B ．v =gR 2 C ．v =gRD ．v =2/gR8．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 /2B ．v 不变，使轨道半径变为2RC ．轨道半径变为R 34D ．无法实现9．科学家设想在太空设立太阳能卫星电站，先用硅太阳能电池将太阳能转化成电能，再利用微波—电能转换装置，将电能转换成微波向地面发送。
高一物理万有引力定律单元测试卷(附答案)
高一物理万有引力定律单元测试卷班级 姓名一、单选题（每小题4分，共48分）在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的．多选、不选或错选，该小题不得分．1．下面关于万有引力的说法中正确的是( A )A.万有引力是普遍存在于宇宙空间中所有具有质量的物体之间的相互作用B.重力和引力是两种不同性质的力C.万有引力只存在于可看成质点的物体间或均质球之间。
D.当两个物体间距为零时，万有引力将无穷大 2．三颗人造卫星A 、B 、C 在地球的大气层外沿如图所示的方向做匀速圆周运动，C B A m m m <=，则三颗卫星（ D ） A.线速度大小：C B A v v v << B.周期：C B A T T T >> C.向心力大小： C B A F F F <= D.轨道半径和周期的关系：232323CC B BA A T R T R T R == 3．若已知某行星绕太阳公转的半径为r ，公转周期为T ，万有引力常量为G ，则由此可求出（B ）A. 某行星的质量B.太阳的质量C. 某行星的密度D.太阳的密度4．利用下列哪组数据，可以计算出地球的质量（ A ）①已知地球半径R 和地面重力加速度g②已知卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径和r 周期T ③已知月球绕地球做匀速圆周运动的周期T 和月球质量m ④已知同步卫星离地面高h 和地球自转周期TA ．①②B ．①②④C ．①③④D ．②③④ 5.苹果落向地球，而不是地球向上运动碰到苹果，发生这个现象的原因是（ C ） A.由于苹果质量小，对地球的引力小，而地球质量大，对苹果引力大造成的 B.由于地球对苹果有引力，而苹果对地球无引力造成的C.苹果与地球间的引力是大小相等的，由于地球质量极大，不可能产生明显的加速度D.以上说法都不对6．两颗人造地球卫星，质量之比m 1：m 2＝1：2,轨道半径之比R 1:R 2=3:1，下面有关数据之比正确的是（ D ）A.周期之比T 1:T 2=3:1B.线速度之比v 1:v 2=3:1C.向心力之比为F 1:F 2=1:9D.向心加速度之比a 1:a 2=1:9图17．两颗人造卫星A 、B 绕地球做圆周运动，周期之比为 A T ∶B T =1∶8，则轨道把轨道半径之比和运行速度之比分别为( D ) A.A R ∶B R = 4∶1 A V ∶B V = 1∶2 B.A R ∶B R = 4∶1 A V ∶B V = 2∶1 C.A R ∶B R = 1∶4 A V ∶B V = 1∶2 D.A R ∶B R = 1∶4 A V ∶B V = 2∶18、我国于1984年4月8日成功地发射了第一颗试验通信卫星,这种卫星相对地面静止不动,犹如静止在空中一样,所以又叫同步卫星,下列说法中正确的有( )A 、同步卫星的角速度和地球的角速度相同,高度和速率可根据需要调调整.B 、同步卫星和地球同步,其高度和运行速率必须是特定的.C 、.同步卫星可处于地球不同纬度上空.D 、同步卫星只可处地球赤道上空.9.地球同步卫星距地面高度为h ，地球表面的重力加速度为g ，地球半径为R ,地球自转的角速度为ω，那么下列表达式表示同步卫星绕地球转动的线速度不正确的一项是（ B ）A.ω)(h R v +=B.)/(h R Rg v +=C.)/(h R g R v +=D.32ωg R v = 10．将物体由赤道向两极移动（ C ）A ．它的重力减小B ．它随地球转动的向心力增大C ．它随地球转动的向心力减小D ．向心力方向、重力的方向都指向球心 11、地球表面的重力加速度为g 0，物体在距地面上方3R 处(R 为地球半径)向心加速度为a n ，那么两个加速度之比g ／a n 等于 ( D ) A.1:1 B.1:4 C.1:9 D.16:112．由于地球的自转，地球表面上各点均做匀速圆周运动，所以 （ B ） A.地球表面各处具有相同大小的线速度 B.地球表面各处具有相同大小的角速度 C.地球表面各处具有相同大小的向心加速度D.地球表面各处的向心加速度方向都指向地球球心 13、人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动其速率 ( ) A 、一定等于7.9km/s B 、等于或小于7.9km/s C 、一定大于7.9km/s D 、介于7.9～11.2km/s 二、填空题（每小题4分,共24分）14. 地球做匀速圆周运动的人造地球卫星，卫星离地面越高，其线速度越______小__，角速度越____小___，旋转周期越_____大_____。
2021届高三复习物理名校联考质检卷精编(4)万有引力定律
2021届高三复习物理名校联考质检卷精编（4）万有引力定律1.已知地球同步卫星轨道半径为地球半径的k 倍，则物体在地球赤道上所受到的重力与物体在两极处所受到的重力之比为( ) A.1k k-B.1k k-C.221k k -D.331k k-2.2019年1月3日“嫦娥四号”月球探测器成功软着陆在月球背面的南极—艾特肯盆地冯卡门撞击坑，成为人类历史上第一个在月球背面成功实施软着陆的人类探测器。
假设月球半径为R ，月球表面的重力加速度为0g ，如图所示，“嫦娥四号”飞船沿距月球表面高度为3R 的圆形轨道I 运动，到达轨道的A 点，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绕月球做圆周运动。
关于“嫦娥四号”飞船的运动，下列说法正确的是( )A ．飞船沿轨道I 做圆周运动时，速度为02g RB ．飞船沿轨道I 03g RC ．飞船过A 点时，在轨道I 上的动能等于在轨道Ⅱ上的动能D ．飞船过A 点时，在轨道I 上的动能大于在轨道Ⅱ上的动能3.2018年12月27日，北斗系统服务范围由区域扩展为全球，北斗系统正式迈入全球时代。
如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，己知A B C 、、三颗卫星均做匀速圆周运动，A 是地球同步卫星，三个卫星的半径满足A B C r r nr ==，己知地球自转周期为T ，地球质量为M ，万有引力常量为G ，下列说法正确的是( )A．卫星B也是地球同步卫星B．根据题设条件可以计算出同步卫星离地面的高度C．卫星C的周期为n nTD．A B C、、三颗卫星的运行速度大小之比为::1:1:nv v vA B c4.1970年4月24日，我国第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射成功，拉开了中国人探索宇宙奥秘、和平利用太空、造福人类的序幕，自2016年起，每年4月24日定为“中国航天日”。
已知“东方红一号”的运行轨道为椭圆轨道，其近地点M和远地点N的高度分别为439km和2384km。
2021年高三物理曲线运动万有引力定律检测题
A B R r ↓rv高三物理曲线运动万有引力定律检测题时间 90分钟 满分 120分一、选择题：本题共12小题；每小题4分；共计48分；每小题有多个选项符合题意对的得4分；选对但不全的得2分；错选或不答的得0分。
1．质点仅在恒力F 的作用下；由O 点运动到A 点的轨迹如图所示；在A点时速度的方向与x 轴平行；则恒力F 的方向可能沿（ ）A ．x 轴正方向B ．x 轴负方向C ．y 轴正方向D ．y 轴负方向2．两个靠近的天体称为双星；它们以两者连线上某点O 为圆心做匀速圆周运动；其质量分别为m 1、m 2；如右图所示；以下说法不正确的是 （ ）A ．它们的角速度相同B ．线速度与质量成正比C ．向心力与质量的乘积成正比D ．轨道半径与质量成反比 3．．2007年4月24日；欧洲科学家宣布在太阳之外发现了一颗可能适合人类居住的类地行星Gliese581c 。
这颗围绕红矮星Gliese581运行的星球有类似地球的温度；表面可能有液态水存在；距离地球约为20光年；直径约为地球的1.5倍 ；质量约为地球的5倍；绕红矮星Gliese581运行的周期约为13天。
假设有一艘宇宙飞船飞临该星球表面附近轨道；下列说法正确是（ ）A.飞船在Gliese581c 表面附近运行的周期约为13天B ．飞船在Gliese581c 表面附近运行时的速度大于7.9km/sC ．人在Gliese581c 上所受重力比在地球上所受重力大D ．Gliese581c 的平均密度比地球平均密度小4．关于物体的运动；以下说法正确的是 （ ）A ．物体做平抛运动时；加速度不变B ．物体做匀速圆周运动时；加速度不变C ．物体做曲线运动时；加速度一定改变D ．物体做曲线运动时；加速度可能变也可能不变5．如图所示是磁带录音机的磁带盒的示意图；A 、B 为缠绕磁带的两个轮子；其半径均为r 。
在放音结束时；磁带全部绕到了B 轮上；磁带的外缘半径为R ；且R ＝3r 。
高中物理 目标检测题 6.3万有引力定律(答案不全)新人教版必修2(2021年整理)
山西省忻州市高中物理目标检测题6.3万有引力定律（答案不全）新人教版必修2编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（山西省忻州市高中物理目标检测题6.3万有引力定律（答案不全）新人教版必修2）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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万有引力定律一、选择题(每小题6分，共54分,多选题漏选得3分，错选或多选得0分） 1．下列关于陨石坠向地球的解释中,正确的是【 】 A ．陨石对地球的吸引力远小于地球对陨石的吸引力B ．陨石对地球的吸引力和地球对陨石的吸引力大小相等,但陨石的质量小，加速度大，所以改变运动方向落向地面C ．太阳不再吸引陨石，所以陨石落向地球D ．陨石受到其它星球的斥力而落向地球2．地球对月球具有相当大的万有引力,它们不靠近在一起的原因是【 】A ．不仅地球对月球有万有引力，而且月球对地球也有万有引力,这两个力大小相等,方向相反，互相平衡B ．地球对月球的引力还不算大，不足以吸引月球向它靠近C ．不仅地球对月球有万有引力,而且太阳系里其他星球对月球也有万有引力，这些力的合力等于零D ．万有引力不断改变月球的运动方向，使得月球绕地球近似做匀速圆周运动 3．（多选)要使两物体间的万有引力减小为原来的1/4，下列可采用的是【 】 A ．使两物体的质量各减小一半，距离不变B ．使其中的一个物体的质量减小到原来的1/4，距离不变C ．使两物体间距离增大为原来的2倍,质量不变D ．距离和质量都减小为原来的1/44．设太阳质量为M,某行星绕太阳公转周期为T ，轨道可视为r 的圆.已知万有引力常量为G ，则描述该行星运动的上述物理量满足【 】A ．2324r GM T π=B ．2224r GM T π=C ．2234r GM T π= D ．324r GM T π=5．（多选)如图所示，三颗质量均为m 的地球同步卫星等间隔分布在半径为r 的圆轨道上,设地球质量为M,半径为R 。
【单元练】2021年高中物理必修2第七章【万有引力与宇宙航行】经典测试卷(答案解析)
一、选择题1．如下图所示，惯性系S中有一边长为l的立方体，从相对S系沿x方向以接近光速匀速飞行的飞行器上观察该立方体的形状是（）A．B．C．D． D解析：D根据相对论效应可知，沿x轴方向正方形边长缩短，沿y轴方向正方形边长不变。
故选D。
2．如图所示，某极地轨道卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极，已知该卫星从北纬60︒的正上方按图示方向第一次运行到南纬60︒的正上方时所用时间为1h，则下列说法正确的是（）A．该卫星的运行速度—定大于7.9km/sB．该卫星与同步卫星的运行半径之比为1:4C．该卫星与同步卫星的运行速度之比为1:2D．该卫星的机械能一定大于同步卫星的机械能B解析：BA．7.9km/s是卫星环绕地球做匀速圆周运动最大的运行速度，所以该卫星的运行速度一定小于7.9km/s ，故A 错误；B ．该卫星从北纬60︒的正上方，按图示方向第一次运行到南纬60︒的正上方时，偏转的角度是120︒，刚好为运动周期的三分之一，所以该卫星运行的周期为3h ，而地球同步卫星的周期是24h ，该卫星与同步卫星的运行周期之比为1：8，由开普勒第三定律得该卫星与同步卫星的运行半径之比为1：4，故B 正确；C ．根据22GMm v m r r= 得v =该卫星与同步卫星的运行速度之比为2：1，故C 错误；D ．由于不知道两卫星的质量关系，所以不能比较机械能的关系，故D 错误。
故选B 。
3．电影《流浪地球》深受观众喜爱，地球最后找到了新的家园，是一颗质量比太阳大一倍的恒星。
假设地球绕该恒星做匀速圆周运动，地球中心到这颗恒星中心的距离是地球中心到太阳中心的距离的2倍，则现在地球绕新的恒星与原来绕太阳运动相比，说法正确的是（ ）A ．线速度大小是原来的2倍B ．角速度大小是原来的2倍C ．周期是原来的2倍D ．向心加速度大小是原来的2倍C解析：CA ．根据万有引力充当向心力G 2Mm r =m 2v r线速度v 由题知，新恒星的质量M 是太阳的2倍，地球到这颗恒星中心的距离r 是地球到太阳中心的距离的2倍，则地球绕新恒星的线速度不变，故A 错误； B ．根据v rω=可知，线速度不变，半径r 变为原来的2倍，角速度大小是原来的12倍，选项B 错误； C ．由周期T =2rvπ 可知，线速度v 不变，半径r 变为原来的2倍，则周期变为原来的2倍，故C 正确； D ．由向心加速度a =2v r可知，线速度v 不变，半径r 变为原来的2倍，则向心加速度变为原来的12，故D 错误。
2021年人教版高三物理复习 曲线运动与万有引力定律 单元检测(一)
曲线运动与万有引力定律单元检测(一)(45分钟100分)一、单项选择题(每小题6分,共42分。
每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)1.关于物体做匀速圆周运动的正确说法是()A.速度的大小和方向都改变B.速度的大小和方向都不变C.速度的大小改变,方向不变D.速度的大小不变,方向改变【解析】选D2.如图所示,质量相等的A、B两物体(可视为质点)放在圆盘上,到圆心的距离之比是3∶2,圆盘绕圆心做匀速圆周运动,两物体相对圆盘静止。
则A、B两物体做圆周运动的向心力之比为()A.1∶1B.3∶2C.2∶3D.4∶9【解析】选B3.小河宽为d=200m,河水中各点水流速的大小v水与该点到较近河岸的垂直距离x(m)成正比,即v水=0.03x(m/s),若小船在静水中的速度为v0=4m/s,小船的船头垂直河岸渡河,下列说法中正确的是()A.小船渡河的轨迹为一条直线B.小船渡河的时间为100sC.小船到达河的正中央时,船的速度为7m/sD.小船从河岸出发到运动至河正中央的过程中,做匀变速曲线运动【解析】选D4.若假定“神舟十一号”飞船绕地球做匀速圆周运动,它离地球表面的高度为h,运行周期为T,地球的半径为R,自转周期为T0,由此可推知地球的第一宇宙速度为()A. B. C. D.【解析】选B5.如图所示,P是水平面上的圆弧凹槽。
从高台边B点以某速度v0水平飞出的小球恰能从固定在某位置的凹槽的圆弧轨道的左端A点沿圆弧切线方向进入轨道。
O是圆弧的圆心,θ1是OA与竖直方向的夹角,θ2是BA 与竖直方向的夹角。
则()A.=2B.tanθ1tanθ2=2C.=2D.=2【解析】选B6.一工厂用皮带传送装置将从某一高度固定位置平抛下来的物件传到地面,为保证物件的安全,需以最短的路径运动到传送带上,已知传送带的倾角为θ。
则()A.物件在空中运动的过程中,每秒的速度变化不同B.物件下落的竖直高度与水平位移之比为2tanθC.物件落在传送带上时竖直方向的速度与水平方向速度之比为D.物件做平抛运动的最小位移为【解析】选C7.嫦娥三号探测器由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心发射,首次实现月球软着陆和月面巡视勘察。
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2021届单元检测试题（万有引力定律）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（本大题共10小题，共40.0分）
1.在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重大贡献，他们也创造出了许多物理学研究方法，下
列关于物理学史和物理学方法的叙述中正确的是()
A. 牛顿发现了万有引力定律，他被称为“称量地球质量”第一人
B. 牛顿进行了“月−地检验”，得出天上和地下的物体间的引力作用都遵从万有引力定律
C. 卡文迪许在利用扭秤实验装置测量引力常量时，应用了微元法
D. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是转换法
2.地球半径为R，地面附近的重力加速度为g，物体在离地面高度为h处的重力加速度的表达式是()
A. (R+ℎ)
R g B. Rg
R+ℎ
C. (R+ℎ)2g
R2
D. R2g
(R+ℎ)2
3.我国的“神舟”系列航天飞船的成功发射和顺利返回，显示了我国航天事业取得的巨大成就.已知地球
的质量为M，引力常量为G，飞船的质量为m，设飞船绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为r，则( )
A. 飞船在此轨道上的运行速率为√Gm
r
B. 飞船在此圆轨道上运行的向心加速度为√r
GM
C. 飞船在此圆轨道上运行的周期为2π√r3
GM
D. 飞船在此圆轨道上运行所受的向心力为GM
r2
4.太阳系中有一颗绕太阳公转的行星，距太阳的平均距离是地球到太阳平均距离的4倍，则该行星绕太
阳公转的周期是()
A. 2年
B. 4年
C. 8年
D. 10年
5.如图所示，A，B，C三颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，已知三颗卫星的质量
关系为m A=m B<m C，轨道半径的关系为r A<r B=r C，则三颗卫星()
A. 线速度大小关系为v A<v B=v C
B. 加速度大小关系为a A>a B=a C
C. 向心力大小关系为F A=F B<F C
D. 周期关系为T A>T B=T C
6.一宇航员在一星球上以速度v0竖直上抛一物体，经t秒钟后物体落回手中，已知星球半径为R，使物
体不再落回星球表面，物体抛出时的速度至少为()
A. √2v0R
t B. √v0R
t
C. √v0R
2t
D. √2v0
Rt
7.如图，拉格朗日点L1位于地球和月球连线上，处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下，可与
月球一起以相同的周期绕地球运动。
据此，科学家设想在拉格朗日点L1建立空间站，使其与月球同周期绕地球运动，以a1、a2分别表示该空间站和月球向心加速度的大小，a3表示地球同步卫星向心加速度的大小。
以下判断正确的是()
A. a2>a3>a1
B. a2>a1>a3
C. a3>a1>a2
D. a3>a2>a1
8.已知地球质量为月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍。
若在月球和地球表面同样高度处，
以相同的初速度水平抛出物体，抛出点与落地点间的水平距离分别为s月和s地，则s月：s地约为()
A. 9：4
B. 6：1
C. 3：2
D. 1：1
第1页，共3页
9.我国首颗量子科学实验卫星于2016年8月16日1点40分成功发射.量子卫星成功运行后，我国将在
世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系.假设量子卫星轨道在赤道平面，如图所示.已知量子卫星的轨道半径是地球半径的m倍，同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，图中P点是地球赤道上一点，由此可知()
A. 同步卫星与量子卫星的运行周期之比为n3
m3
B. 同步卫星与P点的速度之比为√1
n
C. 量子卫星与同步卫星的速度之比为n
m
D. 量子卫星与P 点的速度之比为√n3
m
10.假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球表面重力加速度在两极的大小为g0，赤道的大小为g；
地球自转的周期为T，引力常量为G.则地球的密度为()
A. 3π
GT2g0−g
g0
B. 3π
GT2
g0
g0−g
C. 3π
GT2
D. 3π
GT2
g0
g
二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）
11.发射地球同步卫星要经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道1，然后使其沿椭圆轨道2运行，最
后将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示。
当卫星分别在
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1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速
度
B. 卫星在轨道1上经过Q点时的速度等于它在轨道2上经过Q点时的速度大
小
C. 卫星在轨道3上受到的引力小于它在轨道1上受到的引力
D. 卫星由2轨道变轨到3轨道在P点要加速
12.同步卫星离地心的距离为r，运行速度为V1，加速度a1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度a2
第一宇宙速度为V2，地球的半径为R，则()
A. a 1
a2=r
R
B. a1
a2
=R
r
C. V1
V2
=√R
r
D. V1
V2
=R2
r2
13.2014年10月24日02时00分，我国自行研制的探月工程三期再人返回飞行试验器，在西昌卫星发射
中心用长征三号丙运载火箭发射升空，我国探月工程首次实施的再入返回飞行试验首战告捷.假设月球是一个质量为M，半径为R的均匀球体.万有引力常数为C，下列说法错误的是()
A. 在月球上发射一颗环绕其表面运行的卫星，它的最小周期为2πR√R
GM
B. 在月球上发射一颗环绕其表面运行的卫星，它的最大运行速度为√R
GM
C. 在月球上以初速度ν0竖直上抛一个物体，物体落回到抛出点所用时间为R2v0
GM
D. 在月球上以初速度ν0竖直上抛一个物体，物体上升的最大高度为R2v02
GM
14.经长期观测，人们在宇宙中已经发现了“双星系统”。
“双星系统”由相距
较近的恒星组成，每个恒星的半径远小于两个恒星之间的距离，而且双星系
统一般远离其他天体，它们在相互间的万有引力作用下，绕某一点做匀速圆
周运动，如图所示为某一双星系统，A星球的质量为m1，B星球的质量为m2，
它们中心之间的距离为L，引力常量为G，则下列说法正确的是()
A. A星球的轨道半径为R=m1
m1+m2
L
第2页，共3页
L
B. B星球的轨道半径为r=m2
m1
C. 双星运行的周期为T=2πL√L
G(m1+m2)
D. 若近似认为B星球绕A星球中心做圆周运动，则B星球的运行周期为T=2πL√L
Gm1
三、实验题探究题（本大题共1小题，共12.0分）
15.宇宙飞船进入靠近某行星表面的圆形轨道，绕行数圈后着陆在该行星上，宇航员在绕行及着陆后各做
一次测量，依据所测量的数据，可以求出该行星的质量M、半径R(已知引力常量为G).如果宇宙飞船上备有的实验仪器有：
A.一只秒表
B.一个弹簧秤
C.一个质量为m的钩码
D.一把毫米刻度尺
(1)宇航员两次测量所选用的仪器分别是__________和___________．
(2)宇航员两次测量的物理量分别是___________和___________．
(3)用测得的数据求得该行星的半径R=___________，质量M___________．
四、计算题（本大题共3小题，共42.0分）
16.已知某星球表面重力加速度大小为g0，半径大小为R，自转周期为T，万有引力常量为G.求：
(1)该星球质量；
(2)该星球同步卫星运行轨道距离星球表面的高度；
(3)该星球同步卫星运行速度的大小．
17.两颗人造地球卫星，在同一平面上沿相同绕行方向绕地球做匀速圆周运
动，它们的轨道半径分别为2R、8R，R为地球半径，地面重力加速度为
g，如果我们把两卫星相距最近称为两卫星相遇，求这两颗卫星每隔多长
时间相遇一次？
18.如图所示，火箭栽着宇宙探测器飞向某行星，火箭内平台上还放有测试仪器.火箭从地面
竖直向上做匀加速直线运动(g0为地面附近的重力加速度)，已知地球起飞时，以加速度g0
2
半径为R．
(1)到某一高度时，测试仪器对平台的压力是刚起飞时压力的17
，求此时火箭离地面的高
18
度h．
(2)探测器与箭体分离后，进入行星表面附近的预定轨道，进行一系列科学实验和测量，
若测得探测器环绕该行星运动的周期为T0，试问：该行星的平均密度为多少？(假定行星为球体，且已知万有引力恒量为G)
第3页，共3页。