人教版高中物理必修二单元测试卷.doc

高中物理学习材料

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稽山中学单元测试卷

万有引力与航天

一、单项选择题（本题包括9小题，每小题4分，共计36分。每小题只有一个选项符合题意，选错、不选得0分，选对4分）

1．下列说法正确的是（）

A．地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其他行星都绕地球运动

B．太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动

C．开普勒发现了万有引力定律D．地球是绕太阳运动的一颗行星

2．有关开普勒关于行星运动的描述，下列说法中不正确的是( )

A．所有的行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上

B．所有的行星绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上

C．所有的行星轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等

D．不同的行星绕太阳运动的椭圆轨道是不同的

3．下列关于万有引力定律的说法中正确的是（）A．万有引力定律是卡文迪许在总结前人研究的基础上发现的

B．公式F=G

2

2

1 r m

m

中的G是一个比例常数，是没有单位的

C．公式F=G

22

1 r m

m

中的r是指两个质点间的距离或两个均匀球体的球心间的距离

D．由F=G

22

1 r m

m

可知，当距离r趋向于0时，F趋向于无穷大

4．我国“嫦娥一号”探月卫星经过无数人的协作和努力,在2007年10月24日晚6点多发射升空。如图所示,“嫦娥一号”探月卫星在由地球飞向月球时,沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小。在此过程中探月卫星所受合力方向可能的是下列图中（）

5．“神舟六号”的发射成功，可以预见，随着航天员在轨道舱内停留时间的增加，体育锻

A B C D

炼成了一个必不可少的环节，下列器材适宜航天员在轨道舱中进行锻炼的是 （ ） A ．哑铃 B ．弹簧拉力器 C ．单杠 D ．跑步机

6．在绕地球做匀速圆周运动的航天飞机外表面,有一隔热陶瓷片自动脱落,则( ) A ．陶瓷片做平抛运动 C ．陶瓷片按原圆轨道做匀速圆周运动

B ．陶瓷片做自由落体运动 D ．陶瓷片做圆周运动,逐渐落后于航天飞机

7．宇宙飞船和空间站在同一轨道上运动,若飞船想与前面的空间站对接,飞船为了追上轨道空间站,可采取的方法是( )

A ．飞船加速直到追上轨道空间站,完成对接

B ．飞船从原轨道减速至一个较低轨道,再加速追上轨道空间站,完成对接.

C ．飞船加速至一个较高轨道,再减速追上轨道空间站,完成对接.

D ．无论飞船如何采取何种措施,均不能与空间站对接 8．地球半径为R ，地球表面的重力加速度为g ，若高空中某处的重力加速度为g/2，则该处距地面球表面的高度为（ ）

A ．（2—1）R

B ．R

C ． 2R

D ．2R

9．太阳系八大行星绕太阳运动的轨道可粗略地认为是圆，各行星的半径、日星距离和质量如下表所示：

行星名称 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 星球半径/×106m 2.44 6.05 6.38 3.40 71.49 60.27 25.56 24.75 日星距离/×1011m 0.58 1.08 1.50 2.28 7.78 14.29 28.71 45.04 星球质量/×1024kg

0.33

4.87

6.00

0.64

1900

569

86.8

102

由表中所列数据可以估算海王星公转的周期最接近于：（ ）

A ．1050年

B ．165年

C ．35年

D ．15年

二．多选题（本题包括6小题，每小题4分，共计24分，每小题有一个以上选项符合题意，选对得4分，不选全得2分，选错或不选得0分。）

10．设同步卫星离地心的距离为r ，运行速率为v 1，加速度为a 1；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a 2，第一宇宙速度为v 2，地球的半径为R ，则下列比值正确的是（ ）

A ．

21v v =r

R

B ．

21a a =R r

C ．21a a =22

r

R

D ．

2

1v v =r R

11．关于引力常量，下列说法中正确的是（ ）

A ．它在数值上等于两个质量各为1kg 的质点相距1m 时相互作用力的大小

B ．它适合于任何两个质点或天体之间的引力大小的计算

C ．它的数值首次由牛顿测出

D ．它数值很小，说明万有引力非常小，可以忽略不计 12.．关于第一宇宙速度，下列说法正确的是（ ） A ．它是人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动的最大速度。 B ．它是人造地球卫星在圆形轨道上的最小运行速度。

C ．它是能使卫星绕地球运行的最小发射速度。

D ．它是人造卫星绕地球作椭圆轨道运行时在近地点的速度。

13．人造地球卫星可以绕地球做匀速圆周运动，也可以沿椭圆轨道绕地球运动。对于沿椭圆

轨道绕地球运动的卫星，以下说法正确的是 （ ） A ．近地点速度一定大于7.9 km/s

B ．近地点速度一定在7.9 km/s －11.2 km/s 之间

C ．近地点速度可以小于7.9 km/s

D ．远地点速度一定小于在同高度圆轨道上的运行速度

14．绕地球作匀速圆周运动的宇宙飞船内，其内部物体处于完全失重状态，物体（ ）

A ．不受地球引力作用

B ．所受引力全部用来产生向心加速度

C ．加速度为零

D ．物体可在飞行器内悬浮在空中

15．如图所示，两颗靠得较近天体叫双星，它们以两者重心联线上的某点为圆心做匀速圆周运动，因而不至于因引力作用而吸引在一起，以下关于双星的说法中正确的是（ ）

A ．它们做圆周运动的角速度与其质量成反比

B ．它们做圆周运动的线速度与其质量成反比

C ．它们做圆周运动的半径与其质量成反比

D ．它们所受向心力与其质量成反比

三．填空题（每空2分，共24分） 16．两颗人造地球卫星，都在圆形轨道上运行，质量之比为m A ∶m B =1∶2,，轨道半径之比r A ∶r B =1:2,则它们的

(1)线速度之比v A ∶v B = (2)角速度之比ωA ∶ωB = (3)周期之比T A ∶T B = (4)向心加速度之比a A ∶a B = (5)向心力之比F A ∶F B =

17．我国航天计划的下一个目标是登上月球，当飞船靠近月球表面的圆形轨道绕行几圈后登陆月球，飞船上备有以下实验器材：

A ．计时表一只；

B ．弹簧测力计一把；

C ．已知质量为m 的物体一个；

D ．天平一只(附砝码一盒)。

已知宇航员在绕行时及着陆后各做了一次测量，依据测量的数据，可求出月球的半径R 及月球的平均密度ρ(已知万有引力常量为G)。

(1)两次测量所选用的器材分别为________、________和________(用选项符号表示)； (2)两次测量的物理量是________和________；

(3)用所给物理量的符号分别写出月球半径R 和月球平均密度ρ的表达式R ＝ ______ ，ρ＝ _______ 。 四．计算题（共16分）

18．地球的第一宇宙速度为7.9km/s ，，若某行星质量是地球质量的4倍，半径是地球半径的1／2倍，求该行星的第一宇宙速度。（6分）

19．火箭载着宇宙探测器飞向某行星，火箭内平台上还放有测试仪器，如图所示。火箭从地面起飞时，以加速度

2

g 竖直向上做匀加速直线运动(0g 为地面附近的重力加速度)，已知

地球半径为R 。(假定行星为球体，且已知万有引力常量为G ) (1)升到某一高度时，测试仪器对平台的压力刚好是起飞前压力的

18

17

，求此时火箭离地面的高度h ；

(2)探测器与箭体分离后，进入行星表面附近的预定轨道，进行一系列科学实验和测量，若测得探测器环绕该行星运动的周期为0T ，试问：该行星的平均密度为多少？

万有引力与航天

单元测试答卷

班级 姓名 学号 得分

一、单选题（共36分） 1 2 3

4

5

6

7

8

9

D B

C

C

B

C

B

A

B

二、多选题（共24分）

10 11 12

13

14

15

BD A B

AC

AD

BD

BC

三、填空题（共24分）

16、（1） 2:1 （2） 22 :1 （3） 1:22

（4） 4:1 （5） 2:1

17、（1） A ， B ， C ；

（2） 周期T ， F ；

（3） FT 2

/(4π2

m ) ， 3

π/ Gt 2

。

四、计算题（18题6分，19题10分，共计16分） 18、解：

r

GM V =

r M

G 214地

地

=

=7.98=22.3 km/s

19、(1)起飞前 01mg N =。 起飞后 2

2mg mg N =

-。

181712=N N 。 02

mg R

GMm

=。 mg h R GMm =+2)(。 联立以上各式解得 2

R

h =。 (2)设行星半径为r ，质量为1M ，密度为

，则

2

2

1)π2(T mr r m GM = 2

01π

3GT V M ==

ρ。