（2021新人教版）高中物理必修第一册第七章 万有引力与宇宙航行单元测试 暑假专题检测（必修二）.docx

1、新教材暑假专题必修二新教材暑假专题必修二 第七章第七章 万有引力与宇宙航行单元测试万有引力与宇宙航行单元测试 一、单项选择题一、单项选择题 1下列有关物理知识和史事的说法，正确的是（） A伽利略发现了万有引力定律 B卡文迪许用扭秤装置第一次测量出了引力常量 C发射地球同步卫星的发射速度应介于 11.2km/s 与 16.7km/s 之间 D哥白尼发现了行星运动的三大规律，为人们解决行星运动学问题提供了依据 2金星、地球和火星绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动，它们的向心加速度大小分别为 a金、a地、 a火，它们沿轨道运行的速率分别为 v金、v地、v火已知它们的轨道半径 R金R地a地a火Ba火a地

2、a金 Cv地v火v金Dv火v地v金 3两个球形行星 A 和 B 各有一卫星 a 和 b，卫星的圆轨道接近各自行星的表面。如果两行星质量之 比 MA/MB=p，两行星半径之比 RA/RBq，则两卫星周期之比 Ta/Tb为（） A? ?B ? C? ? ? D? ? ? 4一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能增大为原来 的 4 倍，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的（） A向心加速度大小之比为 14B轨道半径之比为 41 C周期之比为 41D角速度大小之比为 12 5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

3、面 （设月球半径为 R） 。 据上述信息推断，月球的第一宇宙速度为 （） A 2 Rh t B 2Rh t C Rh t D 2 Rh t 6我国将发射“天宫二号”空间实验室，之后发射“神州十一号”飞船与“天宫二号”对接.假设“天宫二 号”与“神州十一号”都围绕地球做匀速圆周运动，为了实现飞船与空间实验室的对接，下列措施可行 的是（） A使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后飞船加速追上空间实验室实现对接 B使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后空间实验室减速等待飞船实现对接 C飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速，加速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时 实现对接 D飞船先在比空间

4、实验室半径小的轨道上减速，减速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近 时实现对接 7我国首颗量子科学实验卫星“墨子”已于酒泉成功发射，将在世界上首次实现卫星和地面之间的 量子通信“墨子”由火箭发射至高度为 500 千米的预定圆形轨道此前 6 月在西昌卫星发射中心 成功发射了第二十三颗北斗导航卫星 G7G7 属地球静止轨道卫星（高度约为 36000 千米） ，它将使 北斗系统的可靠性进一步提高关于卫星以下说法中正确的是（） A这两颗卫星的运行速度可能大于 7.9km/s B量子科学实验卫星“墨子”的周期比北斗 G7 小 C通过地面控制可以将北斗 G7 定点于西昌正上方 D量子科学实验卫星“墨子”

5、的向心加速度比北斗 G7 小 8若已知引力常量 G，则利用下列四组数据可以算出地球质量的是（） A一颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的运行速率和周期 B一颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的质量和地球的第一宇宙速度 C月球绕地球公转的轨道半径和地球自转的周期 D地球绕太阳公转的周期和轨道半径 9星球上的物体脱离星球引力所需的最小速度称为该星球的第二宇宙速度。星球的第二宇宙速度 v2与其第一宇宙速度 v1的关系是 21 2vv；已知某星球的半径为 r，表面的重力加速度为地球表面 重力加速度 g 的 1 6 ，不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为（） AgrB 1 6 grC 1 3 grD

6、 1 3 gr 10如图所示，在发射地球同步卫星的过程中，卫星先进入椭圆轨道，然后在 Q 点通过改变卫星 速度，让卫星进入地球同步轨道，则（） A卫星在 P 点的加速度比在 Q 点的加速度小 B卫星在同步轨道上的机械能比在椭圆轨道上的机械能大 C在椭圆轨道上，卫星在 P 点的速度小于在 Q 点的速度 D卫星在 Q 点通过减速实现由轨道进入轨道 二、多项选择题二、多项选择题 11下列关于三种宇宙速度的说法中正确的是（） A第一宇宙速度 v17.9 km/s 是人造卫星的最小发射速度 B第二宇宙速度是在地面附近使物体可以挣脱地球引力束缚 C美国发射的“凤凰号”火星探测卫星，其发射速度大于第三宇宙速

7、度 D不同行星的第一宇宙速度是不同的 12通过观测冥王星的卫星，可以推算出冥王星的质量假设卫星绕冥王星做匀速圆周运动，除了 引力常量外，至少还需要两个物理量才能计算出冥王星的质量这两个物理量可以是（） A卫星的速度和角速度 B卫星的质量和轨道半径 C卫星的质量和角速度 D卫星的运行周期和轨道半径 13设同步卫星离地心的距离为 r，运行速率为 v1，加速度为 a1；地球赤道上的物体随地球自转的向 心加速度为 a2，第一宇宙速度为 v2，地球的半径为 R，则下列比值正确的是（） A 1 2 vR vr B 1 2 vR vr C 1 2 ar aR D 2 1 2 2 aR ar 14有一宇宙飞船

8、到了某行星上(该行星没有自转运动)，以速度 v 接近行星赤道表面匀速飞行，测出 运动的周期为 T，已知引力常量为 G，则可得（） A该行星的半径为 vT B该行星的平均密度为 2 3 GT C该行星的质量为 3 v T G D该行星表面的重力加速度为 2 v T 15火星的半径约为地球半径的一半，质量约为地球质量的 1/9，那么（） A火星的密度约为地球密度的 9/8 B火星表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的 9/4 C火星表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的 4/9 D火星上的第一宇宙速度约为地球上第一宇宙速度的 2/3 三、填空题三、填空题 16现有两颗人造地球卫星 A、B

9、的质量之比 mAmB= 12，轨道半径之比 rArB= 13，则此时 它们的线速度之比 vAvB=_，向心加速度之比 aAaB=_，向心力之比 FAFB =_. 17已知引力常量为 G若月球绕地球匀速圆周运动的周期为 T，轨道半径为 r，则地球质量 M=_；不计地球自转，地球表面的重力加速度为 g，地球半径为 R，则地球质量 M=_ 18宇航员在某星球表面，将一小球从离地面 h 高处以初速 v0水平抛出，测出小球落地点与抛出点 间的水平位移为s， 若该星球的半径为R， 万有引力常量为G， 则该星球表面重力加速度为_， 该星球的平均密度为_ 四、解答题四、解答题 19天宫二号于 2016 年 9

10、 月 15 日成功发射，它将和随后发射的神舟十一号飞船在空间完成交会对 接，成为我国第一个真正意义上的空间实验站天宫二号进入运行轨道后，其运行周期为 T，距地 面的高度为 h，已知地球半径为 R，万有引力常量为 G若将天宫二号的运行轨道看做圆轨道，求： (1) 地球质量 M；(2) 地球的平均密度 20宇航员驾驶一艘宇宙飞船飞临 X 星球，然后在该星球上做火箭发射实验微型火箭点火后加速 上升 4s 后熄火，测得火箭上升的最大高度为 80m，若火箭始终在垂直于星球表面的方向上运动，火 箭燃料质量的损失及阻力忽略不计，且已知该星球的半径为地球半径的? ?，质量为地球质量的 1/8， 地球表面的重力

11、加速度 g0取 10m/s2 (1)求该星球表面的重力加速度； (2)求火箭点火加速上升时所受的平均推力与其所受重力的比值； (3)若地球的半径为 6400km，求该星球的第一宇宙速度 参考答案参考答案 一、单项选择题 12345678910 BADBBCBACB 二、多项选择题 1112131415 ABDADBCBDCD 三、填空题 16 3 :1 9:19:2 17 2 2 4r M GT G gR M 2 18 2 0 2 2v h s 2 0 2 3 2 v h GRs 四、解答题 19 （1） 23 2 4()Rh M GT （2） 3 23 3 ()Rh GT R 20(1)? m/s2(2) ? ? ?(3)? ? ? ?m/s