第七章 万有引力与航天 单元卷-2026-2027学年高一下学期物理人教版必修第二册
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航天
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
| 一、单选题（共28分） |
1．（本题4分）2025年11月25日，“神舟二十二号”飞船成功对接天和核心舱并转入组合体停靠段。如图所示，组合体质量为
，在轨运行时离地面高度为
。已知地球质量为
，地球半径为
，引力常量为
，则地球和组合体间的万有引力大小为（ ）
A．
B．
C．
D．
2．（本题4分）嫦娥七号探测器预计于2027年2月至3月在海南文昌航天发射场择机发射，此次任务不仅是面向月球南极开展综合探测，而且为将来的月球科研站建设、载人登月打下坚实的基础。假设嫦娥七号经地月转移轨道飞行后，通过近月制动成功实施减速，进入距月球表面高度为h的环月目标圆轨道稳定运行，测得该轨道的运行周期为T。已知月球半径为R，引力常量为G，将探测器在轨运动视为匀速圆周运动，则月球的质量M为（ ）
A．
B．
C．
D．
3．（本题4分）根据相对论物理学，下列说法正确的是（ ）
A．一根竹竿沿着垂直于竹竿方向高速运动时，竹竿的长度会缩短
B．一根竹竿沿着垂直于竹竿方向高速运动时，竹竿会变粗
C．宇宙飞船高速经过地球附近时，地球上的人观察飞船上的时钟变慢了
D．宇宙飞船高速经过地球附近时，飞船上的人观察飞船上的时钟变慢了
4．（本题4分）已知某卫星绕地球做椭圆运动，观测到其近地点到地心的距离为
，其在远地点的速度大小只有近地点速度大小的一半。地面附近的重力加速度大小为
，地球半径为，忽略地球自转，则该卫星的运动周期为（ ）
A．
B．
C．
D．
5．（本题4分）太空碎片会对航天器造成危害。空间站绕地球做逆时针方向的匀速圆周运动，如图中实线所示，为了避开碎片，空间站在
点以极短时间喷射气体，喷射方向沿径向（图中箭头所示）。变轨后轨
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道如图中虚线所示，其半长轴大于原轨道半径。则空间站（ ）
A．变轨后的运动周期变小
B．变轨后比变轨前经过点的速率变小
C．变轨前的速率比变轨后椭圆轨道的远地点的速率大
D．变轨前、后经过点的向心加速度大小不变
6．（本题4分）2026年我国载人登月工程关键技术验证持续推进，梦舟载人飞船完成了多项飞行试验。若梦舟无人飞船进入距月球表面高度为的环月圆轨道运行，周期为
，已知月球半径为，引力常量为，忽略月球自转，则月球表面的重力加速度为（ ）
A．
B．
C．
D．
7．（本题4分）轻舟飞船是我国研制的低成本货运飞船验证船，于2026年3月30日成功发射并开展在轨近距离交会与捕获试验。轻舟飞船先在较低的圆轨道1上运行，在A点加速进入椭圆转移轨道2，到达轨道2的B点经调整后最终在圆轨道3被航天器捕获。则下列说法正确的是（ ）
A．该飞船在轨道1的线速度小于在轨道3的线速度
B．该飞船在轨道1的周期大于在轨道3的周期
C．该飞船在轨道2的B点需加速才能在轨道3被航天器捕获
D．该飞船在轨道1上A点的加速度大于在轨道2上A点的加速度
| 二、多选题（共18分） |
8．（本题6分）2025年2月，我国石油深地塔科1井在地下10910米胜利完钻，标志着我国已经站在了人类探索地球内部的前沿，在深地科学研究和超深层油气勘探领域具有里程碑意义。已知质量分布均匀的球壳对球壳内部物体的万有引力为零，设想未来在地球内部建设了一个如图所示的大型球形空间实验室（相
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对地球大小不能忽略），球心
到地心
的距离为r，认为地球密度不变且大小为ρ，不考虑地球自转，若将一质量为m的小球（可视为质点）从P点由静止释放，下列说法正确的是（ ）
A．释放前小球受到的万有引力大小为
B．释放瞬间小球的加速度大小为
C．释放后小球将做变加速曲线运动直至落在球形实验室墙壁上
D．释放后小球将沿平行于O2、O1连线方向做匀加速直线运动直至落在球形实验室墙壁上
9．（本题6分）2026年9月17日，我国使用快舟十一号遥三运载火箭成功将天仪51、52星送入预定轨道，该组卫星是全球首组成功入轨的商用中倾角InSAR遥感卫星。假设卫星进入轨道后绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．卫星的轨道半径越大，其运行的周期越大
B．卫星的轨道半径越大，其运行的向心加速度越小
C．若卫星的轨道半径增大为原来的2倍，则其环绕速度变为原来的
D．卫星绕地球做匀速圆周运动的速度可以大于7.9km/s
10．（本题6分）理论分析表明，天体的第二宇宙速度是第一宇宙速度的
倍。黑洞是一种密度极大、引力极大的天体，以至于光都无法逃逸。当某种天体的第二宇宙速度至少为光速c时，这种天体就成为黑洞，如图所示。若某黑洞的质量为M，引力常量为G，则下列说法正确的有（ ）
A．该黑洞的第一宇宙速度至少为c
B．该黑洞的最大半径为
C．由题中已知量可以求出该黑洞的最大密度
D．如果某天体绕该黑洞做线速度为v、角速度为
的匀速圆周运动，则有M=
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