第六章 万有引力定律 单元测试-【帮课堂】2021-2022学年高一物理同步精品讲义（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) 学校:_姓名:_班级:_考号:_ 一、单选题 1.下列说法中正确的是( ) A.人造卫星绕地球运动的向心力由地球对它的万有引力提供 B.由可知,当r趋于零时万有引力趋于无限大 C.赤道上的物体随着地球一起运动,所需的向心力等于地球对它的万有引力 D.由开普勒第一定律可知,所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动 【答案】A 【详解】 A.人造卫星绕地球运动的向心力是由地球对它的万有引力来提供的,故A正确; B.万有引力定律的研究对象是质点或质量分布均匀的球体,当r趋于零时,物体不能视为质点,万有引力公式 已经不再适应,故B错误; C.赤道上的物体随着地球一起运动,所需的向心力是由地球对它的万有引力和地面对物体的支持力的合力来提供,故C错误; D.由开普勒第一定律可知,所有行星各自绕太阳运行的轨迹为椭圆,太阳在所有椭圆的一个公共焦点上,但各行星并不在同一椭圆轨道上绕太阳运动,故D错误。 故选A。 2.在万有引力定律的发现历程中,下列叙述符合史实的是( ) A.卡文迪许通过实验推算出来引力常量G的值,被誉为第一个能“称量地球质量”的人 B.丹麦天文学家第谷经过多年的天文观测和记录,提出了“日心说”的观点 C.开普勒通过分析第谷的天文观测数据,发现了万有引力定律 D.伽利略利用“地—月系统”验证了万有引力定律的正确性,使得万有引力定律得到了推广和更广泛的应用 【答案】A 【详解】 A.卡文迪许通过实验推算出引力常量G的值,被誉为第一个能“称量地球质量”的人,故A正确; B.哥白尼提出了“日心说”的观点,故B错误; C.开普勒通过分析第谷的天文观测数据,总结出行星运动规律的三大定律,但万有引力定律是牛顿发现的,故C错误; D.牛顿利用“地—月系统”验证了万有引力定律的正确性,使得万有引力定律得到了推广和更广泛的应用,故D错误。 故选A。 3.2021年6月17日,航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波乘神舟十二号载人飞船成功飞天,成为中国空间站天和核心舱的首批入驻人员,开启了中国载人航天工程空间站阶段的首次载人飞行任务.己知中国空间站和国际空间站都在离地高度约为的圆形轨道飞行,下列说法正确的是( ) A.神舟十二号载人飞船在上升阶段加速度达到时,宇航员承受的支持力约为地球对他重力的3倍 B.国际空间站比中国空间站质量大,所以国际空间站在轨道上绕地球做匀速圆周运动的加速度更大 C.与离地高度约为的同步卫星相比,空间站做圆周运动的加速度更小 D.处于低轨道的神舟十二号与处于高轨道的天和核心舱交汇对接时需要适当加速 【答案】D 【详解】 A.根据牛顿第二定律 解得 FN=4mg 可得支持力约为自身重力的4倍,A错误; B.两个空间轨道高度相同,根据万有引力提供向心力 解得 可知国际空间站与中国空间站在轨道上绕地球做圆周运动所需要的向心加速度相同,B错误; C.根据万有引力提供向心力 解得 可知同步卫星半径大,所以同步卫星向心加速度越小,C错误; D.航天器对接需要低轨道适当加速进入高轨道才能对接,D正确。 故选D。 4.如图所示,a、b两卫星在赤道平面内绕地球做匀速圆周运动,卫星b的运行周期为。已知引力常量为G,地球的质量为M、半径为R,则下列说法正确的是( ) A.地球赤道上的重力加速度大于 B.卫星a的发射速度小于卫星b的发射速度 C.卫星a所受地球引力大于卫星b所受地球引力 D.在相同时间内,卫星a、卫星b与地心连线扫过的面积相等 【答案】B 【详解】 A.赤道上的物体随地球自转需要向心力,有 所以 故A错误; B.卫星轨道高度越大,需要的发射速度越大,因此卫星a的发射速度小于卫星b的发射速度,故B正确; C.和的质量未知,所受地球的引力大小无法比较,故C错误; D.根据开普勒第二定律可知,对同一卫星而言,它与地心的连线在相等的时间内扫过的面积相等,卫星a、卫星b是不同的卫星,故D错误。 故选B。 5.宇宙中两颗靠得比较近的恒星,只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转,称为双星系统。设某双星系统A、B绕其连线上的某点O做匀速圆周运动,如图所示,,则( ) A.星球A受到的引力一定大于星球B受到的引力 B.星球A的向心加速度一定小于星球B的向心加速度 C.星球A的角速度一定大于星球B的角速度 D.星球A的质量一定小于星球B的质量 【答案】D 【详解】 A.星球A受到的引力与星球B受到的引力是作用力与反作用力,大小相等,故A错误; BCD.双星系统中两颗星的周期相等,角速度相等,根据万有引力提供向心力可得 因为 所以 由于向心加速度,星球A的轨道半径较大,因此星球A的向心加速度较大,故BC错误,D正确。 故选D。 6.天文学家发现了迄今离地球最近的“孪生星球”——行星,其围绕一颗恒星转动,周期为368天,该行