第七章 万有引力与航天-【素养+真题】2023-2024学年高一物理下学期单元测试（人教版2019必修第二册）

第七章 万有引力与航天 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、选择题：本题共10小题，共46分．在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1．下列情况中，牛顿运动定律不适用的是（　　） A．研究原子中电子的运动 B．研究神舟十六号飞船的发射速度 C．研究地球绕太阳的运动 D．研究一颗铅球的投掷射程 2．2023年9月21日，天宫课堂第四课按时在中国空间站开课。在奇妙的“乒乓球”实验中，航天员朱杨柱用水袋做了一颗实心水球，桂海潮站在空间站地板上用白毛巾包好的球拍击球，水球被弹开。则下列说法正确的是（　　） A．被弹开的水球惯性增大 B．水球在空间站中处于完全失重状态 C．桂海潮对地板的压力大小等于自身重力大小 D．桂海潮对地板的压力大小大于自身重力大小 3．开普勒被誉为“天空的立法者”，关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是（　　） A．太阳系的行星绕太阳做匀速圆周运动 B．同一行星在绕太阳运动时近日点速度小于远日点速度 C．绕太阳运行的八大行星中，离太阳越远的行星公转周期越大 D．相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积 4．在物理学的研究中用到的思想方法很多，下列关于几幅书本插图的说法中不正确的是（　　） A．甲图中，B点逐渐向A点靠近时，观察AB割线的变化，运用了极限思想，说明质点在A点的瞬时速度方向即为过A点的切线方向 B．乙图中，研究红蜡块的运动时，主要运用了理想化模型的思想 C．丙图中，探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时运用了控制变量法 D．丁图中，卡文迪许测定引力常量的实验运用了放大法测微小量 5．2023年10月26日11时14分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉点火发射，17时46分，与空间站组合体完成自主快速交会对接。若地球半径为R，质量为M，引力常量为G，对接前空间站组合体质量为m，距地球表面高度为h，则对接前空间站组合体对地球的万有引力大小是（　　） A． B． C． D． 6．2023年09月21日在距离地球400公里的中国空间站，3位“太空教师”在“天宫课堂”进行了第四课授课，神舟十六号航天员在实验舱演示了钢球在太空舱中的悬停现象。则针对悬停的钢球有（　　） A．由于钢球悬停不动，可见太空舱里重力加速度为零 B．钢球围绕地球做匀速圆周运动，比地面赤道上的物体转动慢 C．由于钢球处于完全失重状态，钢球所在的太空舱里无法称物体的质量 D．钢球围绕地球做匀速圆周运动，它离地的高度比地球同步卫星高 7．我国自2004年起启动月球探测工程，2022年10月31日，山东大学牵头完成的世界第一幅1：250万月球全月岩石类型分布图对外公布，该研究成果发表于国际综合性期刊《科学通报》。假设距离月球球心处的重力加速度与的关系图像如图所示，已知引力常量为，则（　　） A．距月球表面距离处的重力加速度 B．月球的平均密度为 C．在距月球表面轨道上运行的航天器的速度大小为 D．距月球球心和两位置处的重力加速度大小相等 8．关于万有引力定律的表达式，下面说法中正确的是（　　） A．公式中G为引力常量，它是由实验测得的 B．当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大 C．与相互的引力总是大小相等，方向相反是一对平衡力 D．与相互的引力总是大小相等，而且与、是否相等无关 9．牛顿著名的“月—地检验”证明思路如下：设月球在半径为r（，R为地球半径）的轨道上绕地球做匀速圆周运动，运行周期为T，从运动学角度得到月球的向心加速度为a；假定物体在地面受到的重力与地球吸引月球的力是相同性质的力，都遵从与距离的平方成反比的规律，从动力学角度得到物体在地面处的重力加速度为g和物体在月球所在轨道处的加速度为。根据牛顿的思路，下列关系正确的是（    ） A． B． C． D． 10．“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”卫星补充能量，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”的加速度是地球同步卫星加速度的25倍 B．“轨道康复者”的速度是地球同步卫星速度的5倍 C．站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向西运动 D．“轨道康复者”可在高轨道上减速，以实现对低轨道上卫星的拯救 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11．（6分）在月球上的宇航员，如果他已知引力常量G和月球半径R，且手头有一个已知质量为m的砝码。他想要估测月球的质量，请你根据下表提供的信息，在“备选器材”中帮他选