第七章 万有引力与宇宙航天【单元测试·能力提升卷】-2023-2024学年高一物理单元速记·巧练（人教版必修第二册）

第七章 万有引力与宇宙航天 单元测试 （90分钟 100分） 2024.3 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．两个完全相同的实心均质大铁球紧靠在一起，它们之间的万有引力为F．若将两个用同种材料制成的半径是大铁球倍的实心均质小铁球紧靠在一起，则两小铁球之间的万有引力为（　　） A． B． C． D． 2．在太空探测过程中，航天员乘飞船登陆了某星球，若航天员在星球表面将一个物体竖直向上以初速度抛出（不计空气阻力），经过t时间落回抛出点，已知该星球的半径为地球半径的k倍，地球表面重力加速度为，则该星球与地球的平均密度之比为（　　） A． B． C． D． 3．2023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卫星发射中心点火发射。17时46分，神舟十七号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。飞船的发射过程可简化为：飞船从预定轨道Ⅰ的A点第一次变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达椭圆轨道的远地点B时，再次变轨进入空间站的运行轨道Ⅲ，与变轨空间站实现对接。假设轨道Ⅰ和Ⅲ都近似为圆轨道，不计飞船质量的变化，空间站轨道距地面的高度为h，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．飞船在椭圆轨道Ⅱ经过A点的加速度比飞船在圆轨道Ⅰ经过A点的加速度大 B．飞船在椭圆轨道Ⅱ经过A点的速度一定大于 C．飞船沿轨道Ⅱ由A点到B点的时间为 D．在轨道Ⅰ上飞船与地心连线单位时间内扫过的面积小于在轨道Ⅲ上飞船与地心连线单位时间内扫过的面积 4．北京时间2023年12月17日15时，我国在酒泉卫星发射中心使用双曲线一号商业运载火箭成功将“迪迩一号”卫星顺利送入预定轨道。“迪迩一号”卫星、北斗地球同步卫星飞行的轨道如图所示。下列说法正确的是（　　） A．“迪迩一号”卫星的角速度小于北斗地球同步卫星的角速度 B．“迪迩一号”卫星的角速度大于北斗地球同步卫星的角速度 C．“迪迩一号”卫星绕地球运行的线速度等于静止于赤道上的物体随地球自转的线速度 D．“迪迩一号”卫星绕地球运行的线速度小于静止于赤道上的物体随地球自转的线速度 5．如图，北斗导航卫星的发射需要经过几次变轨，某次变轨，先将卫星发射至近地圆轨道1上，然后在处变轨到椭圆轨道2上，最后由轨道2在处变轨进入圆轨道3，轨道1、2相切于点，轨道2、3相切于点。忽略空气阻力和卫星质量的变化，则以下说法正确的是（　　） A．该卫星从轨道1变轨到轨道2需要在处减速 B．该卫星从轨道1到轨道3，重力势能逐渐减小 C．该卫星在轨道3的速度大小小于在轨道1的速度大小 D．该卫星稳定运行时，在轨道3上经过点的加速度大于在轨道2上经过点的加速度 6．据中国载人航天工程办公室消息，神舟十六号载人飞船入轨后，于2023年5月30日16时29分成功对接于空间站天和核心舱径向端口，神舟十六号成功对接空间站如图甲所示，在对接之前的某段时间内，“神舟十六号”和“空间站”分别在圆形轨道Ⅰ和Ⅱ上做匀速圆周运动如图乙所示，已知对接后组合体可看作绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距地面高度为h。地球半径为R，地球表面重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．对接前神舟十六号运行周期大于空间站的运行周期 B．神舟十六号飞船与空间站对接后，空间站因质量增大，其加速度将减小 C．组合体轨道处的重力加速度为 D．组合体的运行速度为 7．理论上利用三颗赤道上空位置适当的人造卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯。已知地球的半径为，地球表面重力加速度为，现用三颗卫星来实现上述目的，则卫星绕地球转动线速度的最大值为（　　） A． B． C． D． 8．2023年5月30日16时29分，神舟十六号载人飞船入轨后，成功对接于空间站天和核心舱径向端口，形成了三舱三船组合体，飞船发射后会在停泊轨道（I）上进行数据确认，后择机经转移轨道（Ⅱ）完成与中国空间站的交会对接，其变轨过程可简化为下图所示，已知停泊轨道半径近似为地球半径R，中国空间站轨道距地面的平均高度为h，飞船在停泊轨道上的周期为，则（　　） A．飞船在转移轨道（Ⅱ）上各点的速度均小于7.9km/s B．飞船在停泊轨道（I）与组合体在空间站轨道（Ⅲ）上的速率之比为 C．飞船在转移轨道（Ⅱ）上正常运行的周期为 D．飞船在转移轨道（Ⅱ）上Q点的加速度小于空间站轨道（Ⅲ）上Q点的加速度 二、多项选择题：本题共4小题每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9．中国载人登月初步方案公布，计划在2030年前实现登月开展科学探索。若宇航员在月球表面将一小球竖直上抛，从小球抛出开始计时，以竖直向