第六章 万有引力定律单元测试-【上好课】2021-2022学年高一物理同步备课系列（沪科版2020 必修第二册）

第六章 万有引力定律单元测试 （解析版） 姓名：___________班级：___________错题号：___________ 一、单选题 1．2021年10月16日，“长征二号”遥十二运载火箭成功将载有三名航天员的“神舟十三号”飞船送入预定轨道，并顺利实现其与“天和”核心舱对接。下列说法正确的是（　　） A．载人飞船加速上升过程中，三名航天员均处于失重状态 B．对接过程中，神舟飞船与“天和”核心舱均可看成质点 C．飞船环绕地球运行过程中，航天员对核心舱有压力作用 D．王亚平做“太空欢乐球”实验中，泡腾片在水球内产生的小气泡没有离开水球，是由于气泡及水球处于完全失重状态 【答案】D 【详解】 A．载人飞船加速上升过程中，三名航天员均处于超重状态，选项A错误； B．对接过程中，神舟飞船与“天和”核心舱的大小不能忽略，均不可看成质点，选项B错误； C．飞船环绕地球运行过程中，航天员处于完全失重状态，则对核心舱没有压力作用，选项C错误； D．王亚平做“太空欢乐球”实验中，泡腾片在水球内产生的小气泡没有离开水球，是由于气泡及水球处于完全失重状态，选项D正确。 故选D。 2．关于开普勒第三定律公式，下列说法正确的是（　　） A．公式只适用于绕太阳沿椭圆轨道运行的行星 B．公式适用于宇宙中所有围绕恒星运动的行星 C．式中的k值，对所有行星和卫星都相等 D．式中的T代表行星自转的周期 【答案】B 【详解】 AB．开普勒第三定律适用于宇宙中所有围绕恒星运动的行星，也适用于围绕行星运动的卫星，A项错误，B项正确； CD．公式中的k值只与中心天体有关，对围绕同一中心天体运行的行星（或卫星）都相同，T代表行星（或卫星）公转的周期，CD两项错误。 故选B。 3．关于地球第一宇宙速度，下列说法中正确的是（　　） ①它是人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动的最大速度 ②它是使人造地球卫星绕地球运行的最小发射速度 ③第一宇宙速度跟地球的半径无关 ④第一宇宙速度跟地球的质量无关 A．①③ B．②③ C．①② D．②④ 【答案】C 【详解】 根据 可得 可知，卫星轨道半径越小，则速度越大，则第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动的最大速度，则①正确； 第一宇宙速度是使人造地球卫星绕地球运行的最小发射速度，则②正确； 根据 可知，第一宇宙速度跟地球的半径和质量都有关系，则③④错误。 故选C。 4．宇宙飞船正在离地面高的轨道上做匀速圆周运动，为地球的半径，飞船内一弹簧秤下悬挂一质量为的重物，为地球表面处重力加速度，则弹簧秤的读数为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】 飞船内的物体处于完全失重状态，则重物对弹簧秤的拉力为零，即弹簧秤的读数为0。 故选A。 5．年，牛顿研究“是什么力量使得行星围绕太阳运转”的问题。若把质量为的行星运动近似看作匀速圆周运动，运用开普勒第三定律，则可推得（　　） A．行星受太阳的引力为 B．行星受太阳的引力都相同 C．行星受太阳的引力 D．质量越大的行星受太阳的引力一定越大 【答案】C 【详解】 AC．行星绕太阳做匀速圆周运动，太阳对行星的引力提供向心力，可得 结合开普勒第三定律 可得 故A错误，C正确； BD．由 可知引力F与距离r和行星的质量m有关，行星受太阳的引力不都相同；m越大，F不一定越大，则质量越大的行星受太阳的引力不一定越大，故BD错误。 故选C。 6．研究表明，地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时。假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在相比（　　） A．距地球的高度变大 B．向心加速度变大 C．线速度变大 D．加速度变大 【答案】A 【详解】 由题意可知，未来地球自转的周期将进一步变长，所以未来发射的地球同步卫星的周期也将变长。设地球质量为M，同步卫星的质量为m，轨道半径为r，运行周期为T，万有引力提供向心力 化简可得 可见要增大同步卫星的运行周期，需增大同步卫星的轨道半径，则同步卫星距地球的高度将变大。由 及 可知，同步卫星的向心加速度、线速度和角速度都将变小。 故选A。 7．2013年12月2日凌晨2时17分，“嫦娥三号”由“长征三号乙”运载火箭成功送入太空，经过一系列的调控和变轨，“嫦娥三号”最终顺利降落在月球表面。“嫦娥三号”的环月轨道可近似看成是圆轨道。观察“嫦娥三号”在环月轨道上的运动，发现每经过时间t通过的弧长为l，该弧长对应的圆心角为θ弧度，如图所示。已知万有引力常量为G，由此可计算出月球的质量为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】 线速度为 角速度为 根据线速度和角速度的关系公式，有 卫星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律，有 解得 故选B。 8．2020年7月31日，北斗三号全球卫星导