第七章 万有引力与宇宙航行 【过关检测】-2020-2021学年高一物理单元复习（新教材人教版必修第二册）（解析版）

2020-2021学年高一物理单元复习 （新教材人教版必修第二册第七章 万有引力与宇宙航行） 考试时间90分钟 满分100分 一、选择题（本题共12个小题每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一个选项正确，第9~12题不止一个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分） 1.（2021·山东省潍坊五市县高三上学期10月测试）关于第一宇宙速度和第二宇宙速度，下列说法正确的是（　　） A. 月球绕地球运行的速度大于第一宇宙速度 B. 月球绕地球运行的速度大于第二宇宙速度 C. 某卫星绕地球做椭圆轨道运行，近地点的速度可能大于第一宇宙速度 D. 某卫星绕地球做椭圆轨道运行，远地点的速度可能等于第一宇宙速度 【答案】C 【解析】 AB．月球绕地球运行的速度小于第一宇宙速度，故AB错误； C．某卫星绕地球做椭圆轨道运行时，如果近地点在近地圆轨道上速度大于第一宇宙速度；故C正确； D．某卫星绕地球做椭圆轨道运行，远地点的速度小于第一宇宙速度，故D错误。 故选C。 2.（2021·河南省郑州市示范高中高三上学期阶段测试三）经科学家探测，宇宙深处某些未知星域可能存在类似人类生命的行星。假设在未来某宇航员先后登陆甲、乙两颗行星。经测量发现甲、乙两行星均为质量分布均匀的球体，行星甲的半径是行星乙的半径的4倍，行星甲表面重力加速度为行星乙表面重力加速度的6倍，忽略两行星自转的影响。下列说法正确的是（　　） A. 行星甲的密度与行星乙的密度之比为3：2 B. 行星甲的质量与行星乙的质量之比为64：1 C. 行星甲的第一宇宙速度与行星乙的第一宇宙速度大小之比为8：1 D. 同一物体在行星甲表面受到的引力与它在行星乙表面受到的引力大小之比为60：1 【答案】A 【解析】 AB．在地表有 整理有 ， 故行星甲的质量与行星乙的质量之比为96:1，行星甲的密度与行星乙的密度之比为3：2，故A正确B错误； C．第一宇宙速度 ，故行星甲的第一宇宙速度与行星乙的第一宇宙速度大小之比为，故C错误； D．同一物体在行星甲表面受到的引力与它在行星乙表面受到的引力大小之比等于地表重力加速度之比即6:1，故D错误。 故选A。 3.（2021·山东省师大附中高三上学期二模）“嫦娥一号”是我国首次发射的探月卫星，它在距月球表面高度为200 km的圆形轨道上运行，运行周期为127分钟．已知引力常量G=6.67×10–11 N•m2/kg2，月球半径为1.74×103 km．利用以上数据估算月球的质量约为（ ） A. 8.1×1010 kg B. 7.4×1013 kg C. 5.4×1019 kg D. 7.4×1022 kg 【答案】D 【解析】 试题分析: 根据有引力提供嫦娥一号圆周运动的向心力有：=，得中心天体月球的质量M=，代入轨道半径r=R+h=1.74×103+200km=1.94×106m，周期T=127min=127×60s=7620s，引力常量G=6.67×10-11N•m2/kg2，可得月球质量M=7.4×1022kg．故选D． 4.（2021·江苏省如皋市高三上学期第一次调研）我国北斗系统主要由同步轨道卫星和中圆轨道卫星组成．已知两种卫星的轨道为圆轨道，中圆轨道卫星的周期为8小时，则（　　） A. 中圆轨道卫星的线速度大于7.9km/s B. 中圆轨道卫星的角速度大于地球同步卫星的角速度 C. 中圆轨道卫星的轨道半径大于地球同步卫星的轨道半径 D. 中圆轨道卫星做圆周运动所需向心力一定大于地球同步卫星所需的向心力 【答案】B 【解析】 A．第一宇宙速度7.9km/s是地球卫星在轨道上运行的最大速度，所以中圆轨道卫星的线速度小于7.9km/s，故A错误； BC．由 得 故中圆轨道卫星的轨道半径小于地球同步卫星， 又由 得 故中圆轨道卫星的角速度大于地球同步卫星的角速度，故B正确C错误； D．因不知道卫星的质量大小，故无法比较两卫星所受向心力的大小，故D错误。 故选B 5.（2021·广东省广州市高三上学期10月月考）地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形．已知木星的轨道半径约为地球轨道半径的5.2倍，则木星与地球绕太阳运行的线速度之比约为(　　) A. 0.19 B. 0.44 C. 2.3 D. 5.2 【答案】B 【解析】 由 得 所以有 故选B。 6.（2021·四川省成都市实验外国语学校高三上学期10月月考）关于环绕地球运转的人造地球卫星，有如下几种说法，其中正确的是（ ） A. 轨道半径越大，速度越小，周期越长 B. 轨道半径越大，速度越大，周期越短 C. 轨道半径越大，速度越大，周期越长 D. 轨道半径越小，速度越小，周期越长 【答案】A 【解析】 本题考查的是对人造地球卫星的运行周期