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必修第二册第七章A卷(固基础)
满分:100分;时间:75min
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一.选择题(本题共10小题,共48分。1到6题,每小题4分,每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的;7到10题,每小题6分,每小题列出的四个备选项中至少有两个是符合题目要求的,少选得3分,不选、多选、错选均不得分)
1.下列说法中正确的是( )
A.开普勒提出了万有引力定律
B.牛顿测出了万有引力常量G的数值
C.第一宇宙速度是7.9 km/s
D.海王星被称为“笔尖下的行星”
2.关于同步卫星,下列说法中错误的是( )
A.同步卫星需要在赤道上空做匀速圆周运动
B.同步卫星的运转周期与地球自转周期相同
C.同步卫星的向心加速度等于地表的重力加速度
D.同步卫星的高度和速率都是确定的
3.国家航天局探月与航天工程中心表示,2020年我国首次实施火星探测任务,并计划实现对火星的全球性、综合性环绕探测。已知火星的质量约为地球质量的,火星的半径约为地球半径的。下列关于火星探测器的说法中正确的是( )
A.发射速度只要大于第一宇宙速度即可
B.发射速度只有达到第三宇宙速度才可以
C.发射速度应大于第二宇宙速度而大于第三宇宙速度
D.火星探测器环绕火星运行的最大速度为地球第一宇宙速度的
4.“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星,标志着我国在人造卫星领域拉开序幕。该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动。如图所示,设卫星在近地点、远地点的速度分别为v1、v2,近地点到地心的距离为r,地球质量为M,引力常量为G。则( )
A.v1>v2,v1= B.v1<v2,v1=
C.v1>v2,v1> D.v1<v2,v1>
5.“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星,被称为“太空110”,它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源,延长卫星的使用寿命,假设“轨道康复者”的轨道半径为地球同步卫星轨道半径的五分之一,其运动方向与地球自转方向一致,轨道平面与地球赤道平面重合,下列说法正确的是( )
A.“轨道康复者”的速度是地球同步卫星速度的 倍
B.“轨道康复者”的速度大于地球的第一宇宙速度
C.站在赤道上的人的角速度大于“轨道康复者”的角速度
D.“轨道康复者”可在高轨道上加速,以实现对低轨道上卫星的拯救
6.如图所示为一颗人造卫星绕地球E运动的两条轨道,人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球E稳定运行,某时刻在P点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动。下列说法正确的是( )
A.不论在轨道1还是轨道2运行,卫星在P点的速度都相同
B.不论在轨道1还是轨道2运行,卫星在P点的加速度都相同
C.卫星在轨道1的任何位置都具有相同加速度
D.卫星在轨道2的任何位置都具有相同速度
7.如图所示,飞船从轨道1变轨至轨道2。若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动,不考虑质量变化,相对于在轨道1上,飞船在轨道2上的( )
A.线速度大 B.向心加速度大
C.运行周期长 D.角速度小
8.火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动,火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2,则火星与地球绕太阳运动的( )
A.轨道周长之比为2∶3
B.线速度大小之比为∶
C.角速度大小之比为2∶3
D.向心加速度大小之比为9∶4
9.“食双星”是一种双星系统,两颗恒星互相绕行的轨道几乎在视线方向,这两颗恒星会交互通过对方,造成双星系统的光度发生周期性的变化。双星的光变周期就是它们的绕转周期。如大熊座UX星,光变周期为4小时43分,该双星由A星和B星组成,A星为2.3个太阳质量,B星为0.98个太阳质量,A星的表面物质开始受B星的引力离开A星表面流向B星表面,短时间内可认为两星之间距离不发生变化,不考虑因核反应产生的质量亏损。关于该过程描述正确的是( )
A.光变周期将变小 B.光变周期不变
C.A星的线速度将增大 D.B星的线速度增大
10.2019年4月21日,天文学家正式公布了人类历史上第一张黑洞照片。黑洞是一种密度极大,引力极大的天体,以至于光都无法逃逸(光速为c),所以称为黑洞。已知某星球的质量为m,半径为R,引力常量为G,则该星球的逃逸速度公式为v=,如果天文学家观测到距离某黑洞r的天体以周期T绕该黑洞做匀速圆周运动,则关于该黑洞下列说法正确的是( )
A.该黑洞质量为
B.该黑洞质量为
C.该黑洞的最大半径为
D.该黑洞的最大半径为
二、实验题(本题共2小题,11题6分,12题9分,共15分。)
11.(6分)一般情况下可认为人造卫星绕地球做匀速圆周运动。
(1)质量为的人造卫星受到质量为的地球的万有引力为,式中为人造