第七章 万有引力与宇宙航行 单元复习卷 -2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

高一物理必修二第七章《万有引力与宇宙航行》

单元复习卷

时间：75分钟  满分：100分

一、单项选择题：本大题共8小题，每小题4分，共32分。

1．关于开普勒对行星运动规律的认识，下列说法正确的是

A．所有行星绕太阳做匀速圆周运动

B．行星与太阳间的连线在相同时间内扫过的角度相等

C．所有行星的轨道的半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都相同

D．行星轨道半长轴越长，公转周期越大

2．两均匀球体之间的万有引力大小为F，若保持其中一个质量不变，另一个质量加倍，同时球心间距也加倍，此时它们之间的万有引力大小为

A．0.5F B．F C．2F D．4F

3．某飞船在正圆轨道I和正圆轨道Ⅲ上运行时的速度大小分别为，在椭圆轨道II上过B点时的速度大小为，下列速度大小关系正确的是

A． 

B． 

C． 

D．

4．前人经长期观察，发现金星离太阳的最大角距离（金星、地球、太阳连线之间最大角度）约为46°，已知，，设地球、金星绕太阳运动的周期分别为、，则最接近

A．0.329 

B．0.373 

C．2.68 

D．3.04

5．如图所示，卫星1和卫星2在同一平面内绕地球做匀速圆周运动，轨道半径分别为r1和r2，下列说法正确的是

A．卫星1和卫星2的公转周期的比值

B．卫星1和卫星2的运行线速度大小的比值

C．卫星2的运行速度大于地球的第一宇宙速度

D．若卫星1的公转周期和引力常量G已知，则可求出地球的密度

6．嫦娥六号进入环月圆轨道，周期为T，轨道高度与月球半径之比为k，引力常量为G，则月球的平均密度为

A． B． C． D．

7．某航天馆有一个可以体验在不同行星表面测量体重的项目，质量为50kg的李华站在体重计上，发现在“水星”和“火星”上示数都显示“20kg”，已知水星是太阳系八大行星里体积最小的，忽略天体的自转，下列说法正确的是

A．水星和火星表面的重力加速度是地球表面的2.5倍

B．水星和火星的质量相等

C．水星和火星的密度与半径的乘积相等

D．水星和火星的第一宇宙速度相等

8．北京时间2024年9月20日17时43分，我国在西昌卫星发射中心使用快舟一号甲运载火箭，成功将天启星座29～32星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。已知卫星的运行速度的三次方与其周期的倒数1/T的关系图像如图所示。已知地球半径为R，引力常量为G，卫星绕地球的运动可看作匀速圆周运动，下列说法正确的是

A．地球的质量为 

B．地球密度为

C．地球表面的重力加速度为 

D．绕地球表面运行的卫星的线速度大小为

 

二、多项选择题：本大题共4小题，每小题6分，共24分。

9．2025年6月20日20时37分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭成功将中星卫星发射升空，卫星进入预定轨道后，始终与地面保持相对静止。中星卫星

A．发射速度小于

B．预定轨道与赤道面共面

C．在轨道上运行时，所受合力为零

D．运行线速度比静止在地球赤道上物体的线速度大

10．在天文学中，通常要测量恒星和星系的体积、直径、质量、运动速度等参数，其中引力计算法是常用方法之一。现已知地球表面的重力加速度大小为g，地球的半径为R，地球绕太阳公转的周期为，日地中心间距为r，近地卫星绕地球表面做匀速圆周运动的周期为T，引力常量为G。下列天体参数的计算正确的是

A．地球的质量m= B．太阳的质量M=

C．地球的平均密度 D．地球的平均密度

11．如图甲，两小行星a、b在同一平面内绕中心天体的运动可视为匀速圆周运动，测得两小行星之间的距离随时间变化的关系如图乙所示，不考虑两小行星之间的作用力，下列说法正确的是

A．两星的加速度之比

B．两星的线速度之比

C．两星的周期之比

D．b星的运转周期为7T

12．两位科学家因为在银河系中心发现了一个超大质量的致密天体而获得了2020年诺贝尔物理学奖。他们对一颗靠近银河系中心的恒星的位置变化进行了持续观测，记录到的的椭圆轨道如图所示。图中O为椭圆的一个焦点，椭圆偏心率（离心率）约为0.87。P、Q分别为轨道的远银心点和近银心点，Q与O的距离约为（太阳到地球的距离为），的运行周期约为16年。假设的运动轨迹主要受银河系中心致密天体的万有引力影响，根据上述数据及日常的天文知识，可以推出

A．与银河系中心致密天体的质量之比

B．银河系中心致密天体与太阳的质量之比

C．在P点与Q点的速度大小之比

D．在P点与Q点的加速度大小之比

 

三、非选择题：共44分。

13．（6分）双星系统由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的直径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。则、做圆周运动的角速度之比          ；向心加速度之比         。

 

14．（9分）某小行星与地球围绕太阳公转的轨道如图所示，图中、两点为地球公转轨道与小行星公转轨道的交点，且地球与小行星均沿逆时针方向运动，已知小行星围绕太阳公转的周期约为3年，不考虑地球与小行星间的万有引力及其他天体的影响，假设地球绕太阳做匀速圆周运动，则：小行星公转轨道的半长轴约为地球公转半径的         倍；地球经过点时的加速度大小          小行星经过点时的加速度大小；地球绕太阳运动的线速度大小           小行星近日点绕太阳运动的线速度大小（后两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）。