第七章 万有引力与宇宙航行 A卷-2020-2021学年新教材高中物理必修第二册【创新思维】同步AB卷（人教版）

(２)松开悬挂器后选手做平抛运动, 竖直方向有 H＝１２gt２ ２ 水平方向有x２＝v１t２ 解得x２＝３．２m 故转盘轴心离平台的水平距离 L＝x１＋x２＝７．２m. (３)临界情况下,选手落到转盘边缘处不会被甩下 转盘,且最大静摩擦力提供向心力,有μmg＝mω２R 解得ω＝ μgR ＝１．４１４rad /s 所以转盘的角速度必须满足０＜ω≤１．４１４rad/s. «第七章　万有引力与宇宙航行» A卷􀅰基础达标卷 １．B　哥白尼在著作«天体运行论»中提出了日心说, 使人们对宇宙的认识提高到了较客观的新高度,故 A、D错误;开普勒在第谷的天文观测数据的基础 上,总结出了行星运动的规律,故B正确,C错误. ２．C　设地球半径为R,根据题述,地球卫星P的轨道 半径为RP＝１６R,地球卫星 Q的轨道半径为RQ＝ ４R,根据开普勒第三定律得 TP２ TQ２ ＝ RP３ RQ３ ＝６４,所以 P与 Q的周期之比为TP∶TQ＝８∶１,故 C正确. ３．D　在嫦娥四号探测器“奔向”月球的过程中,根据 F＝G Mm(R＋h)２ 可知,随着h的增大,探测器所受的 地球引力F 逐渐减小,但并不是均匀减小的,故能 够描述F 随h 变化关系的图像是 D. ４．B　在星球表面的物体,重力和万有引力相等,即 GMm R２ ＝mg,则该星球的质量为 M＝gR ２ G ,因为该 星球的体积为V＝４３πR ３,则该星球的密度为ρ＝ ３g ４πRG ,所以地球和月球的密度之比ρ地 ρ月 ＝ ３g地 ４πR地G 􀅰 ４πR月G ３g月 ＝ g地 g月 􀅰R月 R地 ＝ ３ ２ ,故B正确. ５．D　设太阳系的质量为 m,该黑洞的质量为 M,太 阳系绕该黑洞做匀速圆周运动的向心力由万有引 力提供,则GMm r２ ＝m４π ２ T２ r＝mv ２ r ,解得该黑洞的 质量 M＝４π ２r３ GT２ ＝rv ２ G ,则已知太阳系绕该黑洞公 转的周期T 和公转的半径r,可以估算出该黑洞的 质量,或者已知太阳系的运行速度v和公转的半径 r,可以估算出该黑洞的质量,故 D正确. ６．D　根据万有引力提供向心力,有GMm r２ ＝mv ２ r , 解得线速度v＝ GMr ,由题意知,新恒星的质量是 太阳的２倍,地球到这颗恒星中心的距离是地球 到太阳中心距离的２倍,则地球的线速度不变,故 A错误;由万有引力F＝GMm r２ 可知,万有引力是 原来的１ ２ ,故B错误;由向心加速度a＝v ２ r 可知,线 速度v不变,半径r变为原来的２倍,则向心加速 度是原来的１ ２ ,故 C错误;由周期T＝２πrv 可知,线 速度v不变,半径r是原来的２倍,则周期是原来 的２倍,故 D正确. ７．A　设地球的质量为 M,半径为r,由万有引力提 供向心力得GMm r２ ＝mv ２ r ,解得地球的第一宇宙速 度v＝ GMr ,同理可得天体的第一宇宙速度v天 ＝ G􀅰aM br ＝v a b ,故 A正确. ８．D　“东方红二号”和固定在地球赤道上的物体转 动的角速度相同,根据a＝ω２r可知,a２＞a３;根据 GMm r２ ＝ma可知a１＞a２,故 D正确. ９．CD　从P 到Q 的时间为半个周期,根据开普勒第 二定律,从P 到M 运动的速率大于从M 到Q 运动 的速率,可知从P 到M 所用时间小于 T０ ４ ,故 A 错 误;海王星在运动过程中只受太阳的引力作用,从 P 到Q 是远离太阳的过程,引力是阻力,速率是减 小的,从Q 到N 是靠近太阳的过程,引力是动力, 速率会增大,故B错误,C、D正确. １０．AD　同步卫星定点在地球赤道上空某处,距地 面的高 度 相 同,即 所 有 的 同 步 卫 星 在 同 一 轨 道 上,周期都与地球自转周期相同,故 A 正确,B错 误;卫星发射速度在７．９km/s到１１．２km/s之 间,故 C错误;卫星运行的轨道半径越小,运行的 速度越大,当轨道半径接近地球半径R 时运行速 度最大,达到第一宇宙速度７．９km/s,同步卫星 的轨道半径大于地球的半径,故同步卫星的运行 速度小于第一宇宙速度７．９km/s,故 D正确. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋