内容正文:
2022-2023学年度高一(下)周测试卷
物理周测七
(测试范围:第七章第1,2节 考试时间:75分钟 考试满分:100分)
一、单项选择:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合
1.太阳与行星间的引力大小为,其中G为比例系数,M和m分别为太阳和行星的质量,r为两者之间的距离,由此关系式可知G的单位是( )
A.N·m2/kg2 B.N·kg2/m2 C.m4/kg·s2 D.kg·m/s2
2.关于开普勒行星运动的公式,以下理解正确的是( )
A.所有行星的轨道都是圆,R是圆的半径
B.若地球绕太阳运转轨道的半长轴为,周期为;月球绕地球运转轨道的长半轴为,周期为,则:
C.k只与行星的质量有关
D.T表示行星运动的公转周期
3.近几年来,我国生产的“蛟龙号”下潜突破7000m大关,我国的北斗导航系统也进入紧密的组网阶段。已知质量分布均匀的球壳对壳内任一质点的万有引力为零,将地球看成半径为R、质量分布均匀的球体,北斗导航系统中的一颗卫星的轨道距离地面的高度为h,“蛟龙号”下潜的深度为d,则该卫星所在处的重力加速度与“蛟龙号”所在处的重力加速度的大小之比为( )
A. B.
C. D.
4.宇航员在图示的天宫空间站内将冰墩墩抛出,则( )
A.冰墩墩处于完全失重状态,是因为其不受重力
B.冰墩墩在完全失重状态下,它的惯性没有发生变化
C.冰墩墩在飞行过程中,因为不受力,所以做匀速直线运动
D.抛掷瞬间,宇航员对冰墩墩的作用力大于冰墩墩对宇航员的作用力
5.如图所示,两个均匀球体A、B,质量分别为M、m,半径分别为、,引力常量为G。当A、B两球球心间距为r时,它们之间的万有引力大小为( )
A. B. C. D.
6.天文学家哈雷成功预言哈雷彗星的回归,哈雷彗星绕太阳的轨道为椭圆,如图所示,则哈雷彗星从位置M经过P运动到N的过程中,太阳对它的万有引力大小如何变化( )
A.一直增大 B.一直减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大
7.某卫星可以在地球与月球的共同作用下绕地球做匀速圆周运动,并且地球、卫星、月球三者始终在同一条直线上。如图所示,月球绕地球的运行半径是卫星绕地球运行半径的n倍,卫星对地球和月球的影响都忽略不计,则地球的质量M与月球的质量m之间的关系为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.若已知引力常量为G,地球表面处的重力加速度为g,地球半径为R,地球上一个昼夜的时间为T1(地球自转周期),一年的时间为T2(地球公转周期),地球中心到月球中心的距离为L1,地球中心到太阳中心的距离为L2,下列说法正确的是( )
A.地球的质量
B.太阳的质量
C.月球的质量
D.地球的密度
9.若在探测器“奔向”火星的过程中,用h表示探测器与火星表面的距离,a表示探测器所受的火星引力产生的加速度,a随h变化的图像如图所示,图像中a1、a2、h0以及引力常量G已知。下列判断正确的是( )
A.火星的半径为h0
B.火星表面的重力加速度大小为a1
C.火星表面的重力加速度大小为a2
D.火星的质量为
10.已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。假设沿地轴的方向凿通一条贯穿地球两极的隧道PQ,隧道极窄,地球仍可看作一个球心为O、半径为R、质量分布均匀的球体。以球心O为坐标原点,竖直向下为x轴正方向。从隧道口P点由静止释放一小球,小球能够在隧道PQ内运动,小球运动到某位置时受到的引力大小为F,速度大小为v。小球在运动过程中,下列图象可能正确的是( )
A. B.
C. D.
三、非选择题:本题共5小题,共57分。
11.(6分)
牛顿虽然发现了万有引力定律,却没能给出引力常量G的值。这是因为一般物体间的引力非常小,很难用实验的方法将它测量出来。卡文迪什巧妙地利用如图所示的扭秤装置,第一次在实验室比较准确地测出了引力常量G的值,即___________(选填“”或“”)。卡文迪什的实验涉及的物理思想方法是___________(选填“等效替代法”或“微量放大法”)。
12.(9分)
(1)卡文迪许通过实验研究得出万有引力恒量的实验装置示意图是图_______________;库仑通过实验研究得出电荷之间相互作用力规律的实验装置示意图是图__________________。
(2)卡文迪什利用如图所示的扭秤实验装置测量了引力常量G。为了测量石英丝极微的扭转角,该实验装置中采取使“微小量放大”的主要措施________________________
A.减小石英丝的直径 B.增大T型架横