内容正文:
第六章、万有引力与航天单元测试大卷
1、 选择题(每题6分,共72分,其中1-8题为单选,9-12题为多选)
1.宇航员王亚平在“天宫一号”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,则飞船所在处的重力加速度大小为( )
A.0
B.
C.
D.
2.我国已发射一颗绕月球运行的探月卫星“嫦娥一号”。设该卫星的轨道是圆形的,且贴近月球表面。已知月球的质量约为地球质量的,地球上的第一宇宙速度约为7.9 km/s,则该探月卫星绕月球运行的速率约为( ),月球的半径约为地球半径的
A.0.4 km/s
B.1.8 km/s
C.11 km/s
D.36 km/s
3.(2018·北京市西城区高三考试)如图所示,地球绕着太阳公转,而月球又绕着地球转动,它们的运动均可近似看成匀速圆周运动。如果要通过观测求得地球的质量,需要测量下列哪些量( )
A.地球绕太阳公转的半径和周期
B.月球绕地球转动的半径和周期
C.地球的半径和地球绕太阳公转的周期
D.地球的半径和月球绕地球转动的周期
4.如图,甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动。下列说法正确的是( )
A.甲的向心加速度比乙的小
B.甲的运行周期比乙的小
C.甲的角速度比乙的大
D.甲的线速度比乙的大
5.双星系统由两颗恒星组成,两恒星在相互引力的作用下,分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动。研究发现,双星系统演化过程中,两星的总质量、距离和周期均可能发生变化。若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T,经过一段时间演化后,两星总质量变为原来的k倍,两星之间的距离变为原来的n倍,则此时圆周运动的周期为( )
A.TT
B.
C.TT
D.
6.(多选)(2019·西安市质检)2013年4月出现了“火星合日”的天象。“火星合日”是指火星、太阳、地球三者之间形成一条直线时,从地球的方位观察,火星位于太阳的正后方,火星被太阳完全遮蔽的现象,如图所示,已知地球、火星绕太阳运动的方向相同,若把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆,火星绕太阳公转周期约等于地球公转周期的2倍,由此可知( )
A.“火星合日”约每1年出现一次
B.“火星合日”约每2年出现三次
C.火星的公转半径约为地球公转半径的倍
D.火星的公转半径约为地球公转半径的8倍
7.我国于2016年9月15日发射“天宫二号”空间实验室,之后发射“神舟十一号”飞船于10月19日凌晨与“天宫二号”对接成功。假设“天宫二号”与“神舟十一号”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
8.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
B.同步卫星与P点的速度之比为
C.量子卫星与同步卫星的速度之比为
D.量子卫星与P点的速度之比为
9.(多选)我国计划在2020年实现火星的着陆巡视,假设探测器飞抵火星着陆前,沿火星近表面做匀速圆周运动,运动的周期为T,线速度为v,已知引力常量为G,火星可视为质量均匀的球体,则下列说法正确的是( )
A.火星的质量为
B.火星的平均密度为
C.火星表面的重力加速度大小为
D.探测器的向心加速度大小为
10.(多选)作为一种新型的多功能航天飞行器,航天飞机集火箭、卫星和飞机的技术特点于一身。假设一航天飞机在完成某次维修任务后,在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ,如图所示,已知A点距地面的高度为2R(R为地球半径),B点为轨道Ⅱ上的近地点,地球表面重力加速度为g,地球质量为M。又知若物体在离星球无穷远处时其引力势能为零,则当物体与星球球心距离为r时,其引力势能Ep=-G(式中m为物体的质量,M为星球的质量,G为引力常量),不计空气阻力。则下列说法中正确的有( )
A.该航天飞机在轨道Ⅱ上经过A点的速度小于经过B点的速度
B.