第七章 万有引力与宇宙航行 单元测试卷 -2022-2023学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

《万有引力与宇宙航行》 单元测试卷（2） 一、单选题 1．对于开普勒行星运动定律的理解，下列说法中正确的是（　　） A．开普勒三大定律仅适用于太阳系中行星的运动 B．开普勒第二定律表明，行星离太阳越远，运行速度越小 C．月亮绕地球运动的轨道是一个标准的圆，地球处在该圆的圆心上 D．开普勒第三定律中，月亮绕地球运动的值与地球绕太阳运动的值相同 2．关于万有引力及其计算公式，下列说法正确的是（    ） A．万有引力只存在于质量很大的两个物体之间 B．根据公式知，r趋近于0时，F趋近于无穷大 C．相距较远的两物体质量均增大为原来的2倍，他们之间的万有引力也会增加到原来的2倍 D．地球半径为R，将一物体从地面发射至离地面高度为h处时，物体所受万在引力减小到原来的一半，则 3．宇航员在某星球将一物体竖直向上抛出，其运动的图像是如图所示的抛物线，已知该星球的半径是地球半径的2倍，地球表面重力加速度取，设地球质量为M，则该星球的质量为（　　） A. B. C. D． 4．如图所示，卫星A是我国在2022年8月20日成功发射的“遥感三十五号”04组卫星，卫星B是地球同步卫星，它们均绕地球做匀速圆周运动，卫星P是地球赤道上还未发射的卫星，P、A、B三颗卫星的线速度大小分别为、、，角速度大小分别为、、，下列判断正确的是（　　） A. B． C． D． 5．北斗卫星导航系统是我国自主发展、独立运行的全球卫星导航系统。如图，I为地球近地卫星，II为北斗卫星导航系统中的一颗静止轨道卫星，其对地张角为。已知地球自转周期为，万有引力常量为G。下列说法正确的是（     ） A．地球的平均密度为 B．卫星I和卫星II的加速度之比为 C．卫星I的周期为 D．卫星II的发射速度大于11.2km/s 6．发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，变轨使其沿椭圆轨道2运行，最后变轨将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（　　） A．卫星在轨道1上运行的速率小于赤道上随地球自转物体的速率 B．卫星在轨道3上经过P点时的加速度大于它在轨道2上经过P点时的加速度 C．三条轨道中速率最大时刻为经过2上的Q点时，速率最小时刻为经过2上的P点 D．周期关系为T2>T3>T1 7．“祝融”火星车由着陆平台搭载着陆火星，如图所示为着陆后火星车与着陆平台分离后的“自拍”合影。火星车从离火星表面高处由开始下落，刚好落到火星表面速度为零，此过程的加速度大小等于火星表面重力加速度大小。已知火星直径约为地球直径的一半，地球表面重力加速度g取。则（　　） A.火星车着陆过程处于失重状态 B．火星表面的重力加速度为 C．火星质量约为地球质量的倍 D．火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的 二、多选题 8．理论上已经证明：质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。现假设地球是一半径为R、质量分布均匀的实心球体，O为球心，以O为原点建立坐标轴Ox，如图所示。一个质量一定的小物体（假设它能够在地球内部移动）在x轴上各位置受到的重力大小用F表示，则如图所示的四个F随x的变化关系图错误的是（     ） ． B． C． D． 9．某天文爱好者根据地球和木星的不同卫星做圆周运动的半径r与周期T，现作出如图所示的图像，图线①中c的左侧部分为虚线，图线②中b的左侧部分为虚线。已知引力常量为G，木星质量大于地球质量。下列说法正确的是（ ） A．图线①是地球卫星运动的规律 B．图线①是木星卫星运动的规律 C．木星与地球的质量之比为 D．木星与地球的质量之比为 10．由于地球自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同．已知地球表面两极处的重力加速度大小为，在赤道处的重力加速度大小为g，地球自转的周期为T，引力常量为G。假设地球可视为质量均匀分布的球体。下列说法正确的是（　　） A．质量为m的物体在地球北极受到的重力大小为mg B．质量为m的物体在地球赤道上受到的万有引力大小为mg C．地球的半径为 D．地球的密度为 11．经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”．“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体．如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动．现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1：m2 =3：2．则可知（ ） A．m1、m2做圆周运动的角速度之比为3：2 B．m1、m2做圆周运动的向心力之比为1：1 C．m1、m2做圆周运动的半径之比为3：2 D．m1、m2做圆周运动的线速度之比为2：3 三、计算题 12．已知地球的半径为R，质量为M，