第七章 万有引力与宇宙航行 单元测试题 -2026-2027学年高一下学期物理人教版必修第二册

第七章   万有引力与宇宙航行   单元测试题

 

一、单选题

1．关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是（　　）

A．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆中心

B．地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点和远日点运行的速率相等

C．表达式中，卫星绕地球运动的k值与行星绕太阳运动的k值不同

D．该定律是在牛顿运动定律的基础上推导出来的

2．已知天舟九号运行在椭圆轨道。在天舟九号从近地点向远地点运动的过程中，关于地球对它的万有引力F及其运行速率v，下列说法正确的是（     ）

A．F逐渐增大，v逐渐增大 B．F逐渐减小，v逐渐减小

C．F逐渐减小，v逐渐增大 D．F逐渐增大，v逐渐减小

3．“嫦娥五号”探测器绕月球做匀速圆周运动时，轨道半径为r，周期为T。已知月球半径为R，引力常量为G，忽略月球自转的影响。则月球的质量为（　　）

A． B． C． D．

4．智慧天网一号01星是我国首颗中轨宽带通信卫星，“通信星座”组网完成将实现全球无盲点覆盖的个性化6G网络。如图，地球表面的物体A，中轨卫星B和同步通信卫星C均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动。设A、B、C的圆周运动速率分别为、、，向心加速度分别为、、，则（　　）

A． B． C．

5．2025年4月10日，北京天文馆举办特别线下课，主题为“广义相对论下的光线偏折”。关于相对论时空观与牛顿力学的局限性，下列说法正确的是（    ）

A．相对论时空观认为，一条沿自身长度方向运动的杆，其长度总比杆静止时的长度长

B．相对论时空观认为，运动的钟比静止的钟走得快，且运动速度越大，钟走的越快

C．经典力学能很好地描述微观粒子的运动规律，研究地球绕太阳公转时就不适用了

D．经典时空观认为，时间间隔、空间距离以及物体的质量都是绝对不变的

 

二、多选题

6．2026年5月24日，神舟二十三号载人飞船在甘肃酒泉卫星发射中心成功发射。飞船入轨后先沿椭圆轨道绕地球飞行（地球位于椭圆的一个焦点上），经多次变轨后进入近地圆轨道与空间站对接。关于神舟二十三号载人飞船在椭圆轨道运行时，下列说法正确的是（     ）

A．飞船运行过程中线速度恒定不变

B．飞船在近地点的飞行速率大于远地点的飞行速率

C．飞船与地心的连线，在相等时间内扫过的面积不相等

D．飞船轨道的半长轴越大，绕地球运行的周期越长

7．如图所示是一人造地球卫星绕地球运行的轨道，该卫星从椭圆轨道的近地点运动到远地点的过程中（     ）

A．万有引力变小

B．速率变小

C．万有引力变大

D．卫星与地心的连线单位时间内扫过的面积变小

8．我国正在研制第三代低轨道气象卫星“风云五号”，将与在轨运行的地球静止轨道卫星“风云四号”共同组网观测，大幅提高气候观测的精度和稳定性。若“风云五号”和“风云四号”的运行周期分别为和，轨道半径分别为和，两卫星均视为绕地球做匀速圆周运动，如图所示。下列判断正确的是（　　 ）

A． B．

C． D．

 

三、实验题

9．已知某天体半径为R，现要测得该天体质量，用如图甲所示装置做了如下实验：悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片中坐标为物体运动的实际距离，已知引力常量为G，则：

  

（1）由以上及图信息，可以推算出该星球表面的重力加速度g为____m/s2;（保留两位有效数字）。

（2）该星球质量为____。（用G、R、g表示）

10．卡文迪许利用如图所示的扭秤实验装置测量了引力常量：

(1)横梁一端固定有一质量为m半径为r的均匀铅球A，旁边有一质量为m，半径为r的相同铅球B，A、B