21 第五章 万有引力与宇宙航行 本章综合训练-【领航学考】2027年广东省高中学业水平合格性考试物理复习卷

本章综合训练 1.B　【解析】同速率同向飞行,认为是同一参考系,测得时间一致,故A正确,不符合题意;以飞船为参考系,可认为地球向飞船飞行,航天员认为地球上的时间变慢了,故B错误,符合题意.有相对运动时,测得时间均比相对静止时间变慢了,故C正确,不符合题意.选不正确的,故选B. 2.A　3.C　4.A 5.C　【解析】　根据万有引力定律有F=G,由题意可知F=G,解得h=R,选项C正确. 6.C　【解析】根据开普勒第二定律,行星与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等.故选C. 7.B　【解析】　所有的地球同步卫星都有相同的周期、环绕速度、角速度及运动轨道(高度). 8.A　【解析】　根据G=m可得v=,故半径减小,速率增大;根据G=mr可得T=2π,故半径减小,周期减小,A正确. 9.A　【解析】由万有引力公式F==mg,可知星球表面的重力加速度是.故选A. 10.A 11.A　【解析】由万有引力提供行星做圆周运动的向心力得G=mr,化简得GM=,故选A. 12.B　【解析】由图可知,从C运动到E和从D运动到F的两个过程的路程相等,C、D两点的速率大小相等,但E点离近地点A点更远,故E点的速率小于F点的速率,故从C运动到E的时间比从D运动到F的时间长,根据=,故从C到E过程平均速率小,两个过程运动时间不相等,故A错误,B正确;根据开普勒第二定律可知,从C运动到E和从D运动到F的两个过程的时间不等,故两个过程飞船与地心连线扫过的面积不相等,故C错误;根据F=G,由于C点到地心的距离比F点到地心的距离远,故飞船在C点所受万有引力小于在F点所受万有引力,故D错误.故选B. 13.D　【解析】　根据地面上物体受到的地球引力约等于物体所受的重力,则有=mg,G=mgh,且gh=g,h+R=R,联立求得h=(-1)R,故D正确. 14.C　【解析】　 11.2 km/s是第二宇宙速度,若发射速度大于此值就会飞出地球引力范围,故A错误.7.9 km/s是最大环绕速度,在同步轨道上运行时的速度一定小于7.9 km/s,所以B错误.从P到Q的过程中引力做负功,动能减小,所以C正确.由于卫星在轨道Ⅰ上过Q点时做近心运动,要使其在轨道Ⅱ上做匀速圆周运动,必须加速,故D错误. 15.B 16.BC　【解析】经典力学适用条件为宏观、低速.对微观、高速运动不再适用,故AD错误;B正确;相对论与量子力学的出现可以补充经典力学的不足,但是不能替代经典力学的地位.故C正确.故选BC. 17.AD　【解析】由万有引力公式F=G可知,使两物体的质量各减小一半,距离也减小一半,则两物体间的万有引力不变,A符合题意.使其中一个物体的质量减小到原来的,距离不变,则两物体间的万有引力减小到原来的,B不符合题意.使两物体间的距离增大为原来的2倍,质量不变,则两物体间的万有引力减小到原来的,C不符合题意.使两物体间的距离和质量都减为原来的,则两物体间的万有引力不变,D符合题意. 18.ABD 19.AD　【解析】地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度,所以ωa=ωc,根据v=rω,a与c的线速度大小之比为=,A正确,B错误;根据G=m,得T=2π,故b的周期与c的周期之比为==,故C错误,D正确.故选AD. 20.AC　【解析】在火星表面有G=mg,可得火星的质量为M=,故A正确,B错误;对“近地”火星探测器由万有引力提供向心力G=mR,可得火星的质量为M=,故C正确,D错误.故选AC. 学科网（北京）股份有限公司 $学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 本章综合训练 一、 单项选择题I 1.相对论中，关于飞船飞行时间间隔的相对性，下列相关叙述中不正确的是（) A.同方向以相等速率飞行的两只飞船上的航天员测得的对方的飞行时间总一致 B.在飞船上观察，地球上的时间进程变快了，其一切变化过程均变快了 C.在地球上观察，飞船上的时间进程变慢了，其一切变化过程均变慢了 2.从经典力学的发展历程看，牛顿的成就建立在一些“巨人”研究的基础上，下面几位科学家属于这些“巨 人”之一的是() A开普勒B.杨振宁 C.霍金 3.不可回收的航天器最终将成为漂浮在太空中的垃圾设太空垃圾绕地球做匀速圆周运动，对于离地面越高的 太空垃圾，下列说法正确的是（) A.周期越小 B线速度越大 C角速度越小 4.关于相对论与经典力学理论，下列说法中错误的是（) A经典力学是过时和错误的 B经典力学适用于宏观、低速 C相对论没有否定过去的科学 5.某物体在地面上受到地球对它的万有引力为F.若此物体受到的引力减小到4，则此物体距离地面的高度应 为(R为地球半径)() A.2R B.4R C.R 二、单项选择题川 6.如图所示，地球绕太阳沿椭圆轨道运动，地球与太阳的连线在三段相同时间内扫过的面积S如图中阴影所示， 则() A.S甲<SzS丙B.S甲>Sz2S丙 ·独家授权侵权必究 空学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 C.S甲=Sz=S丙D.S甲>SzS丙 7对于不同的地球同步卫星来说，它们一定具有相同的 () A.质量B.高度 C.向心力 D.万有引力 8.由于某种原因，人造地球卫星的轨道半径减小了，那么卫星的 () A.速率变大，周期变小 B速率变小，周期不变 C速率变大，周期变大 D.速率变小，周期变小 9.一个半径为r、质量为M的星球，万有引力常量为G,星球表面的重力加速度是（) ACM H GM CO DO M r 10地球表面的重力加速度为g,地球半径为R,引力常量为G,可估算地球的平均密度为 () 3g 3g A4πRG B. πRG c是DR G2 11若太阳质量为M,某行星绕太阳公转周期为T,轨道可视为半径为r的圆，已知万有引力常量为G,则描述该 行星运动的上述物理量满足（) A.GM-4n'r B.GM-4n'r2 C.GM-4r'r D.GM-4nr 12.某飞船绕地球做椭圆运动的轨迹如图所示，AB是椭圆的长轴，CD是椭圆的短轴，E、F两点关于椭圆中心 对称比较飞船沿顺时针分别从C运动到E和从D运动到F的两个过程，以下说法正确的是() 地球 A.两个过程运动时间相等 B.从C到E过程平均速率小 C.两个过程飞船与地心连线扫过的面积相等 D.飞船在C点所受万有引力大于在F点所受万有引力 13.离地面某一高度h处的重力加速度是地球表面重力加速度的)，则高度h是地球半径的（) 独家授权侵权必究 令学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 A.2倍B.2倍 C.(2+1)倍D.(V2-1)倍 14.如图所示，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道I,然后在Q点通过改变卫星速度，让卫 星进入地球同步轨道Ⅱ，则（) P 地球 A.该卫星的发射速度必定大于11.2km/s B.卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于7.9km/s C.在轨道I上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度 D.卫星在Q点通过减速实现由轨道I进入轨道Ⅱ 15.航天员乘坐宇宙飞船环绕地球做匀速圆周运动时，下列说法中正确的是（) A航天员不受任何力的作用 B.航天员受到地球的引力作用 C航天员处于受力平衡状态 D.航天员的加速度恒定不变 三、多项选择题 16.下列说法正确的是（) A.经典力学能够说明微观粒子的规律性 B.经典力学适用于宏观物体的低速运动问题，不适用于高速运动的物体 C虽然相对论与量子力学的出现对经典力学有冲击，但经典力学仍然有意义 D对于宏观物体的高速运动问题，经典力学仍适用 17.要使两物体间的万有引力减小到原来的4，下列办法不可采用的是 () A.使两物体的质量各减小一半，距离也减小一半 B.使其中一个物体的质量减小到原来的，距离不变 独家授权侵权必究 享学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 3b.zxXk.com☐ 您身边的互联网+教辅专家 C.使两物体间的距离增大为原来的2倍，质量不变 D.使两物体间的距离和质量都减为原来的4 18.关于地球同步通信卫星，下列说法正确的是() A.它们的运行周期都是24h B.它们到地球表面的距离是确定的 C.它们都以7.9km/s做圆周运动 D.它们做圆周运动的圆心是地心 19.设地球半径为R,α为静止在地球赤道上的一个物体，b为一颗近地绕地球做匀速圆周运动的人造卫星，c为 地球的一颗同步卫星，其轨道半径为r.下列说法中正确的是（) A.a与c的线速度大小之比为 R B.a与c的线速度大小之比为 r Cb与c的周期之比为R RoR D.b与c的周期之比为，， 20,近年来，人类发射了多枚火星探测器，对火星进行科学探究，为将来人类登上火星、开发和利用火星资源奠 定了坚实的基础.已知火星表面的重力加速度g,火星半径为R,引力常量G.如果火星探测器环绕火星做“近 地”匀速圆周运动，并测得该探测器运动的周期为T,则火星的质量表达式为() A.M-9R B.M=GR2 G C.M4π2R3 GT2 D.M T'R 4π2G ”独家授权侵权必究