内容正文:
第七章 万有引力与宇宙航行 单元达标检测
本试卷共4页,15小题,满分100分,考试用时75分钟。
一、单项选择题: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,只有一项是符合题目要求的。
1. 如图所示,火星和地球都在围绕着太阳旋转,其运行轨道是椭圆。根据开普勒行星运动定律可知( )
A. 太阳位于地球运行轨道的中心
B. 地球靠近太阳的过程中,运行速率减小
C. 火星远离太阳的过程中,它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积逐渐增大
D. 火星绕太阳运行一周的时间比地球的长
2. 一卫星绕某行星做匀速圆周运动,其轨道半径为,运行速度为,行星的自转周期为。引力常量为,行星视为质量分布均匀的球体。行星的同步卫星运行的速度大小为( )
A.
B.
C.
D.
3. 近年来,自然灾害在世界各地频频发生,给人类带来巨大损失。科学家们对其中地震、海啸的研究结果表明,地球的自转将因此缓慢变快。下列说法正确的是( )
A. “天宫一号”飞行器的高度要略调高一点
B. 地球赤道上物体的重力会略变大
C. 地球同步卫星的高度要略调低一点
D. 地球的第一宇宙速度将略变小
4. “嫦娥五号”探测器由轨道器、返回器、着陆器等多个部分组成。探测器预计在年由“长征五号”运载火箭在中国文昌卫星发射中心发射升空,自动完成月面样品采集,并从月球起飞,返回地球。若已知月球半径为,“嫦娥五号”在距月球表面高度为的圆轨道上飞行,周期为,万有引力常量为,下列说法正确的是( )
A. 月球质量为
B. 月球表面重力加速度为
C. 月球密度为
D. 月球第一宇宙速度为
5. “嫦娥之父”欧阳自远透露:我国计划于年登陆火星。假如某志愿者登上火星后将一小球从高为的地方由静止释放,不计空气阻力,测得经过时间小球落在火星表面,已知火星的半径为,引力常量为,不考虑火星自转,则下列说法正确的是( )
A. 火星的第一宇宙速度为
B. 火星的质量为
C. 火星的平均密度为
D. 环绕火星表面运行的卫星的周期为
6. 如图所示,火箭内平台上放有质量为的测试仪器,火箭从地面启动后,以加速度竖直向上匀加速运动,升到某一高度时,测试仪对平台的压力为刚离开地面时压力的。已知地球半径为,为地面附近的重力加速度,下列说法正确的是( )
A. 上升过程中测试仪器处于失重状态
B. 上升过程中重力对测试仪器做正功
C. 此时测试仪器对平台的压为
D. 此时火箭离地高度为
7. 年月日时分,嫦娥四号探测器搭乘长征三号乙运载火箭,开始了奔月之旅,首次实现人类探测器月球背面软着陆。月日时分,嫦娥四号探测器成功实施近月制动,顺利完成“太空刹车”,被月球捕获,进入了近月点约的环月轨道,如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 嫦娥四号的发射速度大于第二宇宙速度
B. 嫦娥四号在环月轨道运行通过点时的加速度和在椭圆环月轨道运行通过点时加速度相同
C. 嫦娥四号在环月轨道运动的周期等于在椭圆环月轨道运动周期
D. 嫦娥四号在地月转移轨道经过点时和在环月轨道经过点时的速度相同
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 通过观测冥王星的卫星,可以推算出冥王星的质量。假设卫星绕冥王星做匀速圆周运动,除了引力常量外,至少还需要两个物理量才能计算出冥王星的质量。这两个物理量可以是( )
A. 卫星的速度和角速度
B. 卫星的质量和轨道半径
C. 卫星的质量和角速度
D. 卫星的运行周期和轨道半径
9. 火星表面特征非常接近地球,适合人类居住,近期,我国宇航员王跃与俄罗斯宇航员一起进行“模拟登火星”实验活动,已知火星半径是地球半径的,质量是地球质量的,自转周期与地球的基本相同,地球表面重力加速度为,王跃在地面上能向上跳起的最大高度是,在忽略自转影响的条件下,下列分析正确的是( )
A. 火星表面的重力加速度是
B. 火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的
C. 王跃在火星表面受的万有引力是在地球表面受万有引力的倍
D. 王跃以相同的初速度在火星上起跳时,可跳的最大高度是
10. 一半径为的球形行星绕其自转轴匀速转动,若质量为的物体在该星球两极时的重力为,在赤道上的重力为,则( )
A. 该星球自转的角速度大小为
B. 环绕该星球表面做匀速圆周运动的卫星的速率为
C. 环绕该星球表面做匀速圆周运动的卫星的速率为
D. 放置于此星球表面纬度为处的物体,向心加速度大小为
三、填空题:本题共2小题,每空3分,共10分。
11. 太阳系外行星“”绕其中心恒星做匀速圆周运动,周期约为,轨道半径约为地球