第七章 万有引力与宇宙航行 章节小测-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

第七章《万有引力与宇宙航行》章节小测 (满分:100分;时间:90分钟) 一、单项选择题(本题共8小题,每小题4分,共32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) 1.两个质量均为M的星体,其连线的垂直平分线为AB,O为两星体连线的中点,如图所示。一个质量为M的物体从O点沿OA方向运动,则它受到的万有引力大小变化情况是(　　) A.一直增大 B.一直减小 C.先减小,后增大 D.先增大,后减小 2.我国计划发射“嫦娥五号”探月卫星,执行月面取样返回任务。“嫦娥五号”从月球返回地球的过程可以简单分成四步,如图所示,第一步将“嫦娥五号”发射至月球表面附近的环月圆轨道Ⅰ,第二步在环月轨道的A处进行变轨,进入月地转移轨道Ⅱ,第三步当接近地球表面附近时,又一次变轨,从B点进入绕地圆轨道Ⅲ,第四步再次变轨道后降落至地面。下列说法正确的是(　　) A.将“嫦娥五号”发射至轨道Ⅰ时,所需的发射速度为7.9 km/s B.“嫦娥五号”从环月轨道Ⅰ进入月地转移轨道Ⅱ时需要加速 C.“嫦娥五号”从A点沿月地转移轨道Ⅱ到达B点的过程中其速率一直增加 D.“嫦娥五号”在第四步变轨时需要加速 3.长征五号遥三运载火箭在中国文昌发射场发射升空,将卫星送入预定轨道。如图所示为该卫星绕地球运行的示意图,测得卫星在t时间内沿逆时针方向从P点运动到Q点,这段圆弧所对的圆心角为θ。已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,则这颗卫星在轨道上运行的线速度大小为(　　) A. B. C. D. 4.某宇航员在某星球表面,将一质量为m的小球由静止释放,小球做自由落体运动,测得小球下落高度为h,所用的时间为t。若该星球的半径为R,引力常量为G,则该星球的质量为(不考虑星球自转)(　　) A. B. C. D. 5.马斯克的“猎鹰”重型火箭将一辆樱红色特斯拉跑车发射到太空。如图所示,特斯拉跑车正在远离地球,处于一个环绕太阳的椭圆形轨道上,远日点距离太阳大约3.9亿千米,地球和太阳之间的平均距离约为1.5亿千米。试计算特斯拉跑车环绕太阳运动的周期(可能用到的数据:=2.236,=2.47)(　　) A.约18个月 B.约29个月 C.约36个月 D.约40个月 6.如图所示,地面上A、B中点处有一点光源S,甲观察者站在光源旁,乙观察者乘坐速度为v(接近光速)的光火箭沿AB方向飞行。两观察者身边各有一只事先在地面校准了的相同的时钟。下列对相关现象的描述中,正确的是(　　) A.甲测得的A、B间的距离大于乙测得的A、B间的距离 B.甲认为光火箭中的时钟变慢了,乙认为甲身边的时钟变快了 C.甲测得光速为c,乙测得的光速为c-v D.当光源S发生一次闪光后,甲认为A、B两处同时接收到闪光,乙则认为A先接收到闪光 7.已知木星的质量为M,半径为R,密度为ρ,自转周期为T0,赤道处的重力加速度为g,引力常量为G。木星的一颗卫星质量为m,到木星中心的距离为r,绕木星做匀速圆周运动的周期为T,则下列关系式成立的是(　　) A. B.=g C.ρ= D. 8.假设地球可视为质量均匀分布的球体,已知地球表面的重力加速度在两极的大小为g0,在赤道的大小为g;地球自转的周期为T,引力常量为G,则地球的半径为(　　) A. B. C. D. 二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16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4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分) 9.人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。根据科学家们复原的过程,在两颗中子星合并前约100 s时,它们相距约400 km,绕二者连线上的某点每秒转动12圈。将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体,由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识,可以估算出这一时刻两颗中子星(　　) A.质量之积 B.质量之和 C.速率之和 D.各自的自转角速度 10.某行星外围有一圈厚度为d的发光物质,简化为如图甲所示模型,R为该行星除发光带以外的半径。现不知发光带是该行星的组成部分还是环绕该行星的卫星群,某科学家做了精确观测后发现:发光带绕行星中心运行的速度与到行星中心的距离r的关系如图乙所示(图中所标v0为已知),则下列说法正确的是(　　) A.发光带是该行星的组成部分 B.行星表面的重力加速度g= C.该行星的质量为 D.该行星的平均密度为 11.甲、乙两颗人造卫星质量相等,均绕地球做圆周运动,甲的轨道半径是乙的2倍。下列应用公式进行的推论正确的有(　　) A.由v=可知,甲的速度是乙的倍 B.由a=ω2r可知,甲的向心加速度是乙的2倍 C.由F=G可知,甲的向心力是乙的 D.由=k可知,甲的周期是乙的2倍 12.极地卫星是一种特殊的人造地球卫星,其轨道平面与赤道平面的夹角为90°,极地卫星运行时