人教版(2019)高一物理必修第二册 第七章 万有引力与宇宙航行 期末复习通关检测 B卷(带解析)
2019-2020学年高中物理人教版（2019）必修第二册期末复习通关检测 第七章万有引力与宇宙航行 B 卷1.关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是( ) A.开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律 B.开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律C.开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因D.开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律2.学习了万有引力定律我们知道，一切物体间都存在引力作用，现要使两物体间的万有引力减小为原来的14，下列办法中可以实现的是（ ） A.使两物体的质量各减小一半，距离不变 B.使其中一个物体的质量减小到原来的14，距离不变 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143.2019年5月17日,我国成功发射第45颗北斗导航卫星,该卫星属于地球静止轨道卫星（同步卫星）。
该卫星( ) A. 入轨后可以位于北京正上方 B. 入轨后的速度大于第一宇宙速度 C. 发射速度大于第二宇宙速度 D. 若发射到近地圆轨道所需能量较少4.如图所示，有一个质量为M ，半径为R ，密度均匀的大球体。
从中挖去一个半径为2R的小球体，并在空腔中心放置一质量为m 的质点，则大球体的剩余部分对该质点的万有引力大小为(已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零)( )A.2MmGR B.22MmGR C.24MmGR D.05.2018年2月2日,我国成功将电磁监测试验卫星“张衡一号”发射升空,标志我国成为世界上少数拥有在轨运行高精度地球物理场探测卫星的国家之一。
通过观测可以得到卫星绕地球运动的周期,并已知地球的半径和地球表面的重力加速度。
若将卫星绕地球的运动看作是匀速圆周运动,且不考虑地球自转的影响,根据以上数据可以计算出卫星的( )A.密度B.向心力的大小C.离地高度D.线速度的大小6.宇航员王亚平在“天宫一号”飞船内进行了我国首次太空授课，演示了一些完全失重状态下的物理现象。
若飞船质量为m ，距地面高度为h ，地球质量为M ，半径为R ，引力常量为G ，则飞船所在处的重力加速度大小为( ) A.0B.()2GMR h + C.()2GMmR h + D.2GMh7.如图所示,发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2 运行,最后再次点火,将卫星送入同步轨道3。
轨道1、2相切于Q 点,轨道2、3相切于P 点 (如图所示),则当卫星分別在轨道1、2、3上正常运行时,以下说法正确的是( )A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B.卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C.卫星在轨道1上经过Q 点时的加速度大于它在轨道 2上经过Q 点时的加速度D.卫星在轨道2上经过P 点时的加速度等于它在轨道 3上经过P 点时的加速度8.在航天领域中,悬绳卫星是一种新兴技术,它要求两颗卫星都在圆周轨道上运动,且两颗卫星与地心连线始终在一条直线上,如图所示。
已知悬绳的长度为L ,其重力不计,卫星A B 、的线速度分别为12v v 、,则下列说法正确的是( )A.两颗卫星的角速度不相同B.两颗卫星的线速度满足12v vC.两颗卫星之间的悬绳一定受到拉力的作用D.假设在B 卫星轨道上还有一颗卫星C (图中没有画出),它们在同一平面内同向运动,运动一段时间后B C 、一定会相碰9.2019年1月3日10时 26分，“嫦娥四号”探测器成功在月球背面着陆，标志着我国探月航天工程达到了一个新高度。
已知地球和月球的半径之比约为4：1，表面重力加速度之比约为 6：1。
则地球和月球相比较，下列说法中最接近实际的是（ ）A.地球的密度与月球的密度之比为3 : 2B.地球的质量与月球的质量之比为64 : 1C.地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为 8:1D.苹果在地球表面受到的引力与它在月球表面受到的引力之比为60 : 110.2019年4月10日，天文学家宣布首次直接拍摄到黑洞的照片。
假设在宇宙空间有一个恒星和黑洞组成的孤立双星系统，黑洞的质量大于恒星的质量，它们绕二者连线上的 某点做匀速圆周运动，双星系统中的黑洞能“吸食”恒星表面的物质，造成质量转移且两者之间的距离减小，它们的运动轨道可近似看成圆，则在该过程中（）A.恒星做圆周运动的周期不断增大B.双星系统的引力势能减小C.黑洞做圆周运动的半径变大D.黑洞做圆周运动的周期大于恒星做圆周运动的周期11.太空中存在一些离其他恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统,通常可忽略其他星体对它们的引力作用。
已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式(如图):一种是三颗星位于同一直线上,两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行;另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上,并沿外接于等边三角形的岡形轨道运行。
设这三颗星的质量均为M,并设两种系统的运动周期相同,则( )A.直线三星系统中甲星和内星的线速度相同B.直线三星系统的运动周期4πT=C.三角形三星系统中星体间的距离L=D.12.如图所示,假设某星球表面上有一倾角为θ的固定斜面,一质量为m的小物块从斜面底端以速度v沿斜面向上运动,小物块运动t时速度恰好为零。
已知小物块和斜面间的动摩擦因数为μ,该星球半径为R,引力常量为G。
求:(1)该星球表面的重力加速度g的大小。
(2)该星球的质量M。
(3)该星球的第一宇宙速度v的大小。
13.我国的航天事业取得了巨大成就，发射了不同用途的人造地球卫星，它们在不同的轨道上绕地球运行. 若一颗质量为m的卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星到地面的距离为h，已知引力常量G、地球质量M和地球半径R.(1)求地球对卫星万有引力的大小F；(2)卫星绕地球运行的线速度。
14.“嫦娥四号”探测器经过约110小时奔月飞行,到达月球附近,成功实施近月制动,完成“太空刹车”,被月球捕获,顺利进入环月轨道,经过几次变轨修正后,“嫦娥四号” 落月前绕月球做周期为T、轨道半径为r的匀速圆周运动。
2019年1月3日上午10点26分,“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面,“嫦娥四号”探测器在降落到月球表面前经过几次弹跳才停下来。
若某次落到月球表面弹起后,到达最高点时距离月球表面的高度为h,相对接触点的水平位移为x,已知月球是半径为r的均匀球体,引力常量为G。
求:(1)月球的质量;(2)月球表面的重力加速度;(3)“嫦娥四号”探测器该次落到月球表面的速度。
参考答案及解析1.答案：B解析：A. 开普勒在他的导师第谷天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律；故A 错误，B 正确；C. 开普勒总结出了行星运动的规律，但并未导出了行星按照这些规律运动的原因，故C 错误；D. 牛顿在开普勒行星运动定律的基础上推导出万有引力定律，故D 错误。
故选：B 。
2.答案：ABC解析：使两物体的质量各减小一半,距离不变,根据万有引力定律2MmF G r = 可知,万有引力变为原来的14,故A 正确;使其中一个物体的质量减小到原来的14,距离不变,根据万有引力定律2Mm F Gr =可知,万有引力变为原来的14,故B 正确;使两物体间的距离增大为原来的2倍,质量不变,根据万有引力定律2Mm F G r =可知,万有引力变为原来的14,故C 正确;使两物体间的距离和质量都减小为原来的14,根据万有引力定律2MmF G r=可知,万有引力与原来相等,故D 错误。
3.答案：D解析：由同步卫星的特点和卫星发射到越高的轨道所需的能量越大解答。
由于卫星为同步卫星,所以入轨后一定只能与赤道在同一平面内,故A 错误;由于第一宇宙速度为卫星绕地球运行的最大速度,所以卫星入轨后的速度一定小于第一宇宙速度,故B 错误;由于第二宇宙速度为卫星脱离地球引力的最小发射速度,所以卫星的发射速度一定小于第二宇宙速度,故C 错误;将卫星发射到越高的轨道克服引力所作的功越大,所以发射到近地圆轨道所需能量较小,故D 正确。
4.答案：B解析：采用割补法，先将空腔填满；填入的球的球心与质点重合，填入球上各个部分对质点m 的引力的矢量和为零；均匀球壳对内部的质点的万有引力的合力为零，根据万有引力定律，有：2802M mG F R ⎛⎫ ⎪⎝⎭=+⎛⎫⎪⎝⎭，解得：22GMm F R =，故B 正确。
5.答案：CD解析：卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供,则有222π()()()Mm Gm R h R h T=++,无法计算得到卫星的质量,更无法确定其密度及向心力大小,AB 项错误;又002Mm Gm g R=,联立两式可得h R =,C 项正确；由2π()v R h T=+,可计算出卫星的线速度的大小,D 项正确。
6.答案：B解析：飞船在距地面高度为h 处,由万有引力定律得:()2'GMmmg R h =+,解得()2'GMg R h =+,故选B 。
7.答案：BD解析：对A: 22Mm v G m r r=，移项化简得v =所以卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率，所以A 错误。
对B: 22Mm Gm rr ω=,移项化简得ω=所以卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度，所以B 正确。
对C: 2Mm Gma r = ,移项化简得2GMa r=，由于都在Q 点，轨道高度是相同的，所以a 是相同的，所以C 错误。
对D: 2Mm Gma r =,移项化简得2GMa r=，由于都在P 点,轨道高度是 相同的，所以a 是相同的，所以D 正确。
8.答案：CD解析：由题意知, A B 、的周期相等，角速度相同，而v r ω=，故 12v v <，A ，B 选项错误，若悬绳对两卫星无拉力作用，则A B 、的向心力均等于地球对它们的万有引力，由ω=，A B ωω>,这与事实不符，故悬绳有拉力，C 正确。
假设卫星B 轨道上还有一颗卫星C ,对B 卫星：22MmGT rr m ω+=；而对 C 卫星：22Mm G rr m ω'''=，由此知'ωω≠，时间足够长时，B C 、 —定会相碰,D 正确。
9.答案：A解析：由2MmG mg R =得2R g M G =，则224696111M M =⨯=地月，B 选项错误，由2R g M G =，34π3V R =，M V ρ=得：34πgRGρ=，则613142ρρ=⨯=地月，A 选项正确； 由212v Mm G m R R =和2MmG mg R=得1v =11v v =地月C 选项错误;由2MmF G R =得22 22 9616141F R M F M R =⨯=⨯=地地月苹地月苹月。
高中物理必修二第七章万有引力与宇宙航行知识点总结归纳(带答案)
高中物理必修二第七章万有引力与宇宙航行知识点总结归纳单选题1、嫦娥四号携带的机器人探测器玉兔二号，在月球表面上做了一系列实验，其中一个实验是将一质量为20g 的小球水平抛出的同时，在同一位置将质量为2g的羽毛由静止释放，下列判断正确的是（）A．小球先落到月球表面B．羽毛先落到月球表面C．两者同时落到月球表面D．条件不足，无法确定答案：C由于月球表面没有空气，小球及羽毛运动时都只受月球的引力作用，根据牛顿第二定律知G MmR2=ma a=GMR2其中M为月球质量，R为月球半径，所以，二者的加速度相同，羽毛初速度为零，小球竖直方向的初速度也为零，根据ℎ=12at2可知，二者同时落到月球表面，故C正确，ABD错误。
故选C。
2、设行星绕太阳的运动是匀速圆周运动，金星自身的半径是火星的n倍，质量为火星的k倍。
不考虑行星自转的影响，则（）A．金星表面的重力加速度是火星的kn倍B．金星的“第一宇宙速度”是火星的√kn倍C．金星表面的重力加速度是火星的nk倍D．金星的“第一宇宙速度”是火星的kn倍答案：BAC．由黄金代换公式GM=gR2可知g =GMR 2所以g 金g 火=M 金R 火2M 火R 金2=k n 2故AC 错误，BD ．由万有引力提供近地卫星做匀速圆周运动的向心力可知GMm R 2=m v 2R解得v =√GM R所以v 金v 火=√k n故B 正确，D 错误。
故选B 。
3、2020年我国“北斗”系统实现在全球范围内提供服务．现北斗系统中有一颗地球同步卫星A ，离地面的高度为5.6R ，某时刻与离地面高度为2.3R 的地球空间站B 相隔最近。
已知地球半径为R ，地球自转周期为24 h ，卫星A 和空间站B 的运行轨道在同一平面内且运行方向相同。
则下列说法正确的是（ ） A ．卫星A 和空间站B 所在处的加速度大小之比aA ∶aB ＝1∶2 B ．卫星A 和空间站B 运行的线速度大小之比vA ∶vB ＝1∶√2 C ．再经过24小时，卫星A 和空间站B 又相隔最近D ．卫星A 想实现和空间站B 对接，只需对卫星A 向后喷气加速即可 答案：B根据万有引力提供向心力G Mm r 2=m v 2r =ma =m 4π2T2r 可得a =GMr 2v =√GM rT =2π√r 3GM由题可知r A =5.6R +R =6.6R r B =2.3R +R =3.3RA ．根据a =GM r 2可知，卫星A 和空间站B 所在处的加速度大小之比a A a B =r B 2r A2=(3.3R)2(6.6R)2=14 故A 错误； B ．根据v =√GM r可知，卫星A 与空间站B 运行的线速度大小之比v A v B =√r B r A =√3.3R 6.6R =√2故B 正确； C ．根据T =2π√r 3GM可知，卫星A 与空间站B 运行的周期大小之比T A T B =√r A3r B3=√(6.6R)3(3.3R)3=2√2 地球自转周期为24 h ，地球同步卫星A 的周期T A =24h所以空间站B 的周期T A =6√2h所以再经过24 h，卫星A和空间站B不会相隔最近，故C错误；D．同步卫星A在高轨道，空间站B在低轨道，卫星A想实现和空间站B对接，只需卫星A制动减速，从高轨道变到低轨道，故D错误。
第七章：《万有引力与宇宙航行》章末复习(课件)高一物理(人教版2019必修第二册)
短，故D错误。故选A。
高中物理必修第二册课件
03. 精选练习
练习2
如图所示为太阳系主要天体的分布示意图，下列关于太阳系行星运动规律
的描述正确的是（
）
如图所示是小昭某次乘车通过汕头海湾隧道时用手机软件记录下来的数据及运动路线，下列说法正
确的是（
）
A．所有行星均以太阳为中心做匀速圆周运动
A．以隧道为参考系，洞顶两侧的照明灯在快速后退
h
如图，地球内部距离表面为h处的物体
受到的万有引力是由内部半径为R－h的
球体（红色部分）施加的。外部（蓝色
部分）整体对物体的引力的合力为零。
M0
R
M
03.
位于球壳外部的质点
高中物理必修第二册课件
m
如图，球壳的质量为M,半径为R，质点m到球壳
h
表面的距离为h，那么质点m受到的引力为：
Mm
F G
（R h ) 2
R
M
即质点m受到的万有引力为将球壳视为一位于球心处的与球壳
等质量的质点与壳外质点间的万有引力。
04.
高中物理必修第二册课件
几个重要的关系式
质量为m的天体绕质量为M的中心天体做半径为r的匀速圆周运动：
GM
man an 2
r
M
m
2
Mm
G 2
r
v
GM
m v
r
r
GM
m r
GMm
gR2
“称量”地球的质量mg＝F万：mg＝ 2 ⇒M＝
G
R
忽略地球自转影响
高中物理必修二第七章万有引力与宇宙航行知识汇总笔记(带答案)
高中物理必修二第七章万有引力与宇宙航行知识汇总笔记单选题1、卫星甲是一颗静止轨道卫星（同步卫星），轨道半径约为地球半径的6.6倍，卫星乙是一颗地球极地轨道卫星，轨道半径约为地球半径的3.17倍。
下列说法正确的是（ ）A ．甲的公转周期比月球的公转周期大B ．甲的公转角速度比乙的公转角速度大C ．甲的公转线速度比乙的公转线速度大D ．甲的公转向心加速度比乙的向心加速度小 答案：DA ．由于甲是一颗静止轨道卫星（同步卫星），所以甲的公转周期是24小时，而月球的公转周期大约是27天，故A 错误；B ．由卫星公转时万有引力提供向心力GMmr2=mω2r 得ω=√GM r3由于甲轨道半径比乙轨道半径大，所以甲的公转角速度比乙的公转角速度小，故B 错误； C ．由卫星公转时万有引力提供向心力G Mm r 2=m v 2r得v =√GM r由于甲轨道半径比乙轨道半径大，所以甲的公转线速度比乙的公转线速度小，故C 错误； D ．由卫星公转时万有引力提供向心力GMmr 2=ma 得a =GMr 2 由于甲轨道半径比乙轨道半径大，所以甲的公转向心加速度比乙的向心加速度小，故D 正确。
故选D 。
2、空间站是一种在近地轨道（高度小于同步卫星轨道的高度，可看成圆轨道）长时间运行、可供多名航天员巡访、长期工作和生活的载人航天器。
下列说法正确的是（ ）A ．只需要知道空间站的周期就可以测出地球的质量B ．空间站的运行周期可能与月球绕地球运行的周期相差不大C ．空间站的运行周期一定小于地球自转周期D ．在空间站工作的宇航员处于超重状态 答案：CA ．由万有引力提供向心力有G Mm r 2=m (2πT)2r 解得M =4π2GT 2r 3要测出地球的质量，还需要知道空间站的运行半径，选项A 错误； B ．同理由G Mmr 2=m (2πT )2r得T =√4π2r 3GM空间站在近地轨道上运行，它的运行半径远小于月球绕地球运行的半径，故它的运行周期远小于月球绕地球运行的周期，选项B 错误；C ．由于空间站的运行半径比同步卫星的小，故空间站的运行周期一定小于地球自转周期，选项C 正确；D ．在空间站工作的宇航员处于完全失重状态，选项D 错误。
物理人教2019必修第二册第7章：万有引力与宇宙航行 练习附答案
物理人教2019必修第二册第7章：万有引力与宇宙航行练习附答案一、选择题。
1、如图所示，地球在椭圆轨道上运动，太阳位于椭圆的一个焦点上。
A、B、C、D是地球运动轨道上的四个位置，其中A距离太阳最近，C距离太阳最远；B和D点是弧线ABC和ADC的中点。
则地球绕太阳（）A．做匀速率的曲线运动B．经过A点时的加速度最小C．从B经A运动到D的时间小于从D经C运动到B的时间D．从A经D运动到C的时间大于从C经B运动到A的时间2、地球绕太阳运动的轨道是椭圆，因而地球与太阳之间的距离随季节变化。
若认为冬至这天地球离太阳最近，夏至最远。
则下列关于地球在这两天绕太阳公转时速度大小的说法中正确的是()A．地球公转速度是不变的B．冬至这天地球公转速度大C．夏至这天地球公转速度大D．无法确定3、对于万有引力定律的数学表达式F＝G m1m2r2，下列说法中正确的是()A.只要是两个球体，就可用上式计算万有引力B.r趋近0时，万有引力趋于无穷大C.m1、m2受到的万有引力总是大小相等D.m1、m2受到的万有引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力4、一艘宇宙飞船绕一个不知名的行星表面飞行，要测定该行星的密度，仅仅需要()A．测定飞船的运行周期B．测定飞船的环绕半径C．测定行星的体积D．测定飞船的运行速度5、（多选）利用三颗位置适当的地球同步卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯，目前地球同步卫星的轨道半径r 约为地球半径R 的6.6倍，假设地球的自转周期变小，若仍然用三颗同步卫星来实现上述目的，则以下说法正确的是（ ）A ．同步卫星的周期将变小B ．同步卫星的轨道半径最小可为2RC ．地球自转周期最小值约为8hD ．地球自转周期的最小值约为4h6、（多选）用相对论的观点判断，下列说法正确的是( )A ．时间和空间都是绝对的，在任何参考系中一个事件发生的时间和一个物体的长度总不会改变B ．在地面上的人看来，高速运动的飞船中的时钟会变慢，但是飞船中的宇航员却看到时钟是准确的C ．在地面上的人看来，高速运动的飞船在运动方向上会变窄，而飞船中的宇航员却感觉到地面上的人看起来比飞船中的人扁一些D ．当物体运动的速度v ≪c 时，“时间延缓”和“长度收缩”效应可忽略不计7、（双选）地球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，地球的第一宇宙速度为v 2，半径为R ，则下列比例关系中正确的是( )A.a 1a 2＝r RB.a 1a 2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫r R 2C.v 1v 2＝r RD.v 1v 2＝R r8、登上火星是人类的梦想，“嫦娥之父”欧阳自远透露：中国计划于2020年登陆火星．地球和火星公转视为匀速圆周运动，忽略行星自转影响．根据下表，火星和地球相比( )A.C ．火星表面的重力加速度较大D ．火星的第一宇宙速度较大9、开普勒的行星运动规律也适用于其他天体或人造卫星的运动规律，某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球轨道半径的13，若月球绕地球运行的周期为27天，则此卫星运行的周期大约是() A．1～4天B．4～8天C．8～16天D．16～20天10、(双选)关于万有引力和万有引力定律的理解正确的是()A.不能看作质点的两物体间不存在相互作用的引力B.只有能看作质点的两物体间的引力才能用F＝Gm1m2r2计算C.由F＝Gm1m2r2知，两物体间距离r减小时，它们之间的引力增大D.引力常量G的测出，证明了万有引力定律的正确性11、过去几千年来，人类对行星的认识与研究仅限于太阳系内，行星“51 peg b”的发现拉开了研究太阳系外行星的序幕。
高中物理必修二《第七章 万有引力与宇宙航行》复习小结及强化训练
提升层 能力 强 化
天体运动中易混概念的比较
1.两个半径——天体半径和卫星轨道半径 (1)天体半径：在中学物理中通常把天体看成一个球体，天体半 径就是球的半径，反映了天体的大小． (2)卫星的轨道半径：是天体的卫星绕天体做圆周运动的圆的半 径．
(3)关系：一般情况下，天体卫星的轨道半径总大于该天体的半 径．当卫星贴近天体表面运动时，可近似认为轨道半径等于天体半 径．
Байду номын сангаас
3．双星问题的处理方法：双星间的万有引力提供了它们做圆 周运动的向心力，即GmL1m2 2＝m1ω2r1＝m2ω2r2.
由此得出： (1)轨道半径之比与双星质量之比相反：rr12＝mm12. (2)线速度之比与双星质量之比相反：vv12＝mm12.
(3)由于ω＝2Tπ，r1＋r2＝L，所以两恒星的质量之和 m1＋m2＝4GπT2L23.
(2) 两个质量分布均匀 的球体间的相互作用
(3)质点与质量分布均匀 的球体间的相互作用
万有引 力理论 的成就
GMm
gR2
“称量”地球的质量(mg＝F万)：mg＝ R2 ⇒M＝ G (忽略地球自
转影响)
GMm 质量(F万＝Fn)： r2 ＝
m4Tπ22⇒r M＝_4_Gπ_T_2r_23
计算天体的
1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行
时，以下说法中正确的是
A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
√B.卫星在轨道3上的周期大于在轨道2上的周期
C.卫星在轨道1上经过Q点时的速率大于它在轨道2上经过Q点时的速率 图3 D.卫星在轨道2上经过P点时的加速度小于它在轨道3上经过P点时的加速度
人教版(2019)高一物理必修第二册第7章 万有引力与宇宙航行期末练习(带解析)
2020春（新教材）人教物理必修第二册第7章万有引力与宇宙航行期末练习含答案（新教材）必修第二册第七章万有引力与宇宙航行一、选择题1、(双选)关于开普勒行星运动的公式a3T2＝k，以下理解正确的是()A.k是一个与行星无关的量B.T表示行星运动的自转周期C.T表示行星运动的公转周期D.若地球绕太阳运行轨道的半长轴为a地、公转周期为T地，月球绕地球运行轨道的半长轴为a月、公转周期为T月，则a3地T2地＝a3月T2月2、(2019·江苏盐城学业考试)2020年，我国将发射一颗火星探测卫星。
在探测卫星离开地球的过程中，用R表示卫星到地心的距离，用F表示卫星受到地球的引力。
下列图像中正确的是()3、天文学家发现某恒星周围有一颗行星在圆形轨道上绕其运动，并测出了行星的轨道半径和运行周期。
由此可推算出()A.行星的质量B.行星的半径C.恒星的质量D.恒星的半径4、第一宇宙速度是用r＝R地计算出来的，实际上人造地球卫星轨道半径都是r>R 地，那么圆周轨道上的人造卫星的线速度都()A.等于第一宇宙速度B.大于第一宇宙速度C.小于第一宇宙速度D.以上三种情况都可能5、一枚静止时长30 m的火箭以0.6c(c为光速)的速度从观察者的身旁掠过，观察者测得火箭的长度为L1，火箭上的人测得火箭的长度为L2，则L1、L2的数值应是()A.30 m ，30 mB.30 m ，24 mC.24 m ，30 mD.24 m ，24 m6、要使两物体间的万有引力减小到原来的14，下列办法不可采用的是( )A.使物体的质量各减小一半，距离不变B.使其中一个物体的质量减小到原来的14，距离不变C.使两物体间的距离增为原来的2倍，质量不变D.使两物体间的距离和质量都减为原来的147、(多选)把太阳系各行星的运动近似地看作匀速圆周运动，则离太阳越远的行星( )A.周期越小B.线速度越小C.角速度越小D.加速度越小8、同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星，则( )A.它可以在地面上任一点的正上方，且离地面的高度可按需要选择不同的值B.它可以在地面上任一点的正上方，但离地面的高度是一定的C.它只能在赤道的正上方，但离地面的高度可按需要选择不同的值D.它只能在赤道的正上方，且离地面的高度是一定的9、如图所示，沿平直铁路有间距相等的三座铁塔A 、B 和C 。
高中物理必修二第七章万有引力与宇宙航行知识点总结归纳完整版(带答案)
高中物理必修二第七章万有引力与宇宙航行知识点总结归纳完整版单选题1、2021年2月10日，我国首次火星探测任务天问一号火星探测器实施近火捕获制动，开启了环绕火星之旅。
假设天问一号探测器在绕火星做圆周运动时距火星表面高为h，绕行的周期为T1；火星绕太阳公转的周期为T2，公转半径为R。
太阳半径为r1，火星半径为r2。
若忽略其他星球对天问一号探测器的影响，则火星与太阳质量之比为（）A．R3r13B．R3T22r13T12C．(r2+ℎR )3D．(T2T1)2⋅(r2+ℎR)3答案：D由题意可知，火星绕太阳公转时，由太阳对火星的万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得G m火m太R2=m火(2πT2)2R同理，天问一号火星探测器绕火星运动时，由火星对天问一号火星探测器的万有引力提供向心力，则有Gm火m卫(r2+ℎ)2=m卫(2πT1)2(r2+ℎ)联立以上两式解得m火m太=(T2T1)2⋅(r2+ℎR)3ABC错误，D正确。
故选D。
2、我国的“北斗”卫星导航系统由5颗地球静止轨道卫星和30颗其他轨道卫星组成。
如图所示为其中的两颗地球静止轨道卫星A、B，它们在同一轨道上做匀速圆周运动，卫星A的质量大于卫星B的质量。
下列说法正确的是（）A ．它们的线速度大小都是7.9km /sB ．它们受到的万有引力大小相等C ．它们的向心加速度大小相等D ．它们的周期不一定相等 答案：CA ．根据万有引力提供向心力GMm r 2=m v 2r解得v =√GM r ∝√1r可知卫星的轨道半径越大，线速度越小，而第一宇宙速度7.9km /s 是地球表面轨道处卫星的运行速度，故卫星A 、B 的线速度小于7.9km /s ，A 错误； B ．根据万有引力表达式F 引=GMmr 2由于卫星A 的质量大于卫星B 的质量，可知卫星A 受到的万有引力大于卫星B 受到的万有引力，B 错误； C ．根据万有引力提供向心力GMmr 2=ma 解得a =GMr 2可知卫星A 、B 的向心加速度大小相等，C 正确；D ．根据万有引力提供向心力GMm r 2=m 4π2T2r 解得T =√4π2r 3GM可知卫星A 、B 的周期一定相等，D 错误； 故选C 。
新教材 人教版高中物理必修第二册 第七章 万有引力与宇宙航行 知识点考点重点难点提炼汇总
第七章万有引力与宇宙航行7.1行星的运动 ....................................................................................................................... - 1 -7.2万有引力定律 ................................................................................................................... - 6 -7.3万有引力理论的成就...................................................................................................... - 14 -7.4宇宙航行 ......................................................................................................................... - 21 -7.5相对论时空观与牛顿力学的局限性.............................................................................. - 30 -7.1行星的运动一、地心说和日心说开普勒定律1．地心说地球是宇宙的中心，是静止不动的，太阳、月亮以及其他星体都绕地球运动。
2．日心说太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动。
[注意]古代两种学说都是不完善的，因为不管是地球还是太阳，它们都在不停地运动，并且行星的轨道是椭圆，其运动也不是匀速率的。
鉴于当时人们对自然科学的认识能力，日心学比地心说更进一步。
物理人教版(2019)必修第二册第七章 万有引力与航天复习(共24张ppt)
一条龙：F
ma=G
Mm r2
＝m
v2 r
=mr
2
=mr
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2
T
2
“地上”：万有引力近似等于重力
黄金代换：GM＝gR 2
典型应用——双星系统 宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以 二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动而不至 因万有引力的作用吸引到一起．
特点：距离不变，向心力相等， 角速度相等，周期相等。
必修2 万有引力与航天 全章复习
➢ 开普勒三大定律 ➢ 万有引力定律 ✓ 两类模型
万有引力与航天 【体系构建】
行星的运动
1、 开普勒行星运动三大定律 ①第一定律（轨道定律）：所有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。
②第二定律（面积定律）：对任意一个行星来说，它与
太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积。 推论：近日点速度比较快，远日点速度比较慢。
1:2 2
例题巩固
例2. 1970年4月24日，我国自行设计、制造的第一颗人造 地球卫星“东方红一号”发射成功，开创了我国航 天事业的新纪元．“东方红一号”的运行轨道为椭圆轨 道，如图所示．其近地点M和远地点N的高度分别为439
km和2 384 km，则 ( B )
A．卫星在M点的势能大于N点的势能 B．卫星在M点的角速度大于N点的角速度 C．卫星在M点的加速度小于N点的加速度 D．卫星在N点的速度大于7.9 km/s
万有引力定律
（2）计算重力加速度
①地球表面附近（h《R）
方法：万有引力≈重力
mg G Mm R2
②地球上空距离地心r=R+h处
方法：mg
'
第七章万有引力与宇宙航行知识点 讲义-高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
1、开普勒三定律开普勒第一定律-----轨道定律所有行星都分别在大小不同的椭圆轨道上围绕太阳运动，太阳是在这些椭圆的一个焦点上-----面积定律对每个行星来说，太阳和行星的连线在相等的时间扫过相等的面积由开普勒第二定律可得12Δl 1r 1＝12Δl 2r 2，12v 1·Δt ·r 1＝12v 2·Δt ·r 2，解得v 1v 2＝r 2r 1，即行星在两个位置的速度之比与到太阳的距离成反比，近日点速度最大，远日点速度最小．开普勒第三定律-----周期定律（适用于任何轨道）所有行星的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 该定律只能用在同一中心天体的两星体之间．（这个比值只与中心天体质量有关）2、万有引力与重力的关系地球对物体的万有引力F 表现为两个效果：一是重力mg ，二是提供物体随地球自转的向心力F 向。
(1)在赤道上：G m 地mR 2＝mg 1＋mω2R 。
(2)在两极上：G m 地mR2＝mg 0。
(3)在一般位置：万有引力G m 地mR 2等于重力mg 与向心力F 向的矢量和。
越靠近南、北两极，g 值越大，由于物体随地球自转所需的向心力较小 常认为万有引力近似等于重力，即Gm 地mR 2＝mg 。
星球上空的重力加速度g ′星球上空距离星体中心r ＝R ＋h 处的重力加速度g ′，mg ′＝Gm 地m （R ＋h ）2，得g ′＝Gm 地（R ＋h ）2，所以g g ′＝（R ＋h ）2R 2。
r T 4m r m M G 222π=2234GM T r π=3、天体质量和密度的计算注：1、明确天体半径与卫星轨道半径区别2、明确星球半径与距离星球表面的高度 同步卫星、近地卫星及赤道上物体的比较如图所示，a 为近地卫星，轨道半径为r 1；b 为地球同步卫星，轨道半径为r 2；c 为赤道上随地球自转的物体，轨道半径为r 3. 比较项目 近地卫星 (r 1、ω1、v 1、a 1)同步卫星 (r 2、ω2、v 2、a 2)赤道上随地球自转的物体(r 3、ω3、v 3、a 3) 向心力 万有引力万有引力万有引力的一个分力轨道半径 r 2>r 1＝r 3 角速度 ω1>ω2＝ω3 线速度 v 1>v 2>v 3 向心加速度a 1>a 2>a 3方法 已知量 利用公式表达式备注质量的计算利用运行天体（r 为轨道半径）r 、T只能得到中心天体的质量r 、vv 、T利用天体表面重力加速度（R 为星球半径）g 、R密度的计算利用运行天体（r 为轨道半径）r 、T 、R当r=R 时利用近地卫星只需测出其运行周期利用天体表面的重力加速度g 和星球半径Rg 、Rr T 4m r m M G222π=232GT r4M π=r v m r m M G 22=G rv M 2=r v m r m M G 22=r T 4m r m M G 222π=G 2T v M 3π=mg R mGM 2=G R g M 2=r T4m r m M G 222π=3R 34M π•ρ=323R GT r 3π=ρ2GT 3π=ρmg RmGM 2=3R 34M π•ρ=GR 4g 3π=ρma r m r T4m r v m r m M G 22222=ω===πr GMv =3r GM =ωGMr 4T 32π=2r GM a =3、卫星运行问题做匀速圆周运动的卫星所受万有引力完全提供向心力规律：高轨低速长周期（仅适用于圆周运动，椭圆不可以）卫星变轨：r 增大v 减小ω减小T 增大 a 减小4、多星问题5、天体运动中的追及相遇问题“天体相遇”，指两天体相距最近。