暑假作业03 万有引力与宇宙航行 分层练习-2026-2027学年高一物理下学期人教版必修第二册

暑假作业03 万有引力与宇宙航行 分层练习

分层一：基础夯实

一、单选题

1．下列关于行星绕太阳运动的描述正确的选项有（　　）

A．太阳处于椭圆轨道的中心

B．所有行星在同一椭圆轨道上运动

C．行星运行周期的三次方与轨道的半长轴的二次方成正比

D．行星从远日点运动到近日点过程中速率逐渐增大

2．如图所示，下列关于书本插图表述正确的是（　　）

A．甲图中，卡文迪许测定引力常量的实验运用了等效法

B．乙图中，研究小船渡河问题时，主要运用了理想模型

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，汽车在水平路面转弯时发生侧滑是因为向心力小于最大静摩擦力

3．两个质点之间的距离为时，它们之间的万有引力大小为，当它们之间的距离变为时，万有引力的大小为（　　）

A． B． C． D．

4．我国首次火星探测任务命名为“天问一号”。已知引力常量为G，为计算火星的质量，需要测量的数据是（　　）

A．某卫星绕火星做匀速圆周运动的周期T和角速度

B．火星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径r和周期T

C．火星表面的重力加速度g和火星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径r

D．某卫星绕火星做匀速圆周运动的轨道半径r和角速度

5．万有引力理论对于实践有着巨大的指导作用。科学家们利用“计算、预测和观察”的方法寻找新的天体。下面被称为“笔尖下发现的行星”的是（    ）

A．天王星 B．海王星 C．冥王星 D．谷神星

6．下列说法正确的是（　　）

A．使人造卫星脱离地球的引力束缚，不再绕地球运行，从地球表面发射所需的最小速度叫做第二宇宙速度

B．卡文迪许在利用扭秤实验装置测量引力常量G时，应用了微元法

C．开普勒认为所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的中心处

D．哥白尼在《天球运行论》中提出了地心说

7．恒星演化发展到一定阶段，可能成为恒星世界的“侏儒”——中子星．中子星的半径较小，一般在7～20 km，但它的密度大得惊人．若某中子星的半径为10 km，密度为1.2×1017 kg/m3，那么该中子星上的第一宇宙速度约为(　　)

A．7.9 km/s B．16.7 km/s

C．2.9×104 km/s D．5.8×104 km/s

8．如果航天员以接近于光速的速度朝某一星体飞行，如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．航天员根据自己的质量在增加发觉自己在运动

B．航天员根据自己的心脏跳动在慢下来发觉自己在运动

C．航天员根据自己在变小发觉自己在运动

D．航天员永远不能由自身的变化知道自己的速度

分层二：能力提高

二、多选题

9．如图所示，一颗人造地球卫星仅在地球引力作用下沿椭圆轨道绕地球运动，a为近地点，d为远地点；已知该卫星与地心的连线从a到b扫过的面积与c到d的相等，等于b到c扫过面积的一半。开普勒行星运动定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动。则下列说法正确的是（　　）

A．a到b的时间与c到d的相等

B．a到b的路程与c到d的相等

C．若a到b的时间为T，则卫星的周期为4T

D．若经过a的半径为的圆轨道卫星周期为，经过d的半径为的圆轨道卫星周期为，则该卫星的周期可表示为

10．下列说法正确的是（　　）

A．卡文迪许首先通过实验测出了引力常量

B．开普勒首先发现了万有引力定律

C．当地球离太阳较近的时候，地球绕太阳运行的速度较大

D．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳在椭圆的中心

11．科考人员在北极极点从离地面高处将小球甲以初速度（远小于第一宇宙速度）水平抛出，另一科考人员在赤道上某地从离地面高处将小球乙以相同速度水平抛出。考虑到地球自转对重力加速度大小的影响，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A．小球甲、乙从被抛出到落地的时间相等

B．小球甲从被抛出到落地的时间小于小球乙的

C．小球甲、乙在空中运动相同时间时，它们的速度变化量相同

D．相同时间内小球甲在空气中运动的速度变化量大于小球乙的

12．某卫星绕地心的运动视为匀速圆周运动，其周期为地球自转周期T的，运行的轨道与地球赤道不共面（如图）。时刻，卫星恰好经过地球赤道上P点正上方。地球的质量为M，半径为R，引力常量为G。则（　　）