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2018人教版高中物理必修二第6章《万有引力与航天》章末练习

第六章 万有引力与航天 建议用时 90 分钟 一、 选择题(本题共 10 小题, 每小题 4 分, 共 40 分. 在 每小题给出的四个选项中, 有的小题只有一个选项正 确, 有的小题有多个选项正确, 把正确选项前的字母 填在题后的括号内. 全部选对的得 4 分, 选对但不全 的得 2 分,有选错或不答的得 0 分) 1. 火星有两颗卫星,分别是火卫一和火卫二,它们 的轨道近似为圆,已知火卫一的周期为7小时39 分,火卫二的周期为30小时18分,则两卫星相比 ( ) ①火卫一距火星表面近 ②火卫二的角速度较大 ③火卫一的线速度较大 ④火卫二的向心加速度较大 A.①② B.①③ C.①④ D.③④ 2. 1990年5月,紫金山天文台将他们发现的第2752 号行星命名为吴健雄星,该小行星的 半径为.若 将此小行星和地球均看成质量分布均匀的球体, 小行星密度与地球相同.已知地球半径,地球表 面重力加速度为.这个小行星表面的重力加速度 为( A. C. 为 ) B. D. , 为两星体连线的中点,如图1所示.一 ) 实际用时 满分 100 分 C.6.6倍 D.7倍 5. 下列关于绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星 的说法,正确的是( ) A.同一轨道上,质量大的卫星线速度大 B.同一轨道上,质量大的卫星向心加速度大 C.离地面越近的卫星线速度越大 D.离地面越远的卫星线速度越大 6. 地球同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫 星,它( ) A.可以在地面上任一点的正上方, 且离地心的距 离可按需要选择不同的值 B.可以在地面上任一点的正上方, 但离地心的距 离是一定的 C.只能在赤道的正上方, 但离地心的距离可按需 要选择不同的值 D.只能在赤道的正上方, 且离地心的距离是一定 的 7. 据观测,某行星外围有一模糊不清的环,为了判 断该环是连续物还是卫星群,又测 出了环中各层 的线速度 的大小与该层运行中心的距离, 则以下 判断中正确的是( ) A.若与 成正比,则环是连续物 B.若与 成反比,则环是连续物 C.若 与 成正比,则环是卫星群 D.若 与 成反比,则环是卫星群 8. 用 表示地球同步通信卫星的质量, 表示它距地 面的高度,表示地球的半径,表示地球表面处的 重力加速度, 表示地球自转的角速度, 则卫星所 受地球对它的万有引力( A.等于零 B.等于 C.等于 D.以上结果都不对 9. 一行星沿一椭圆轨道绕太阳运动, 在由近日点运 动到远日点的过程中,以下说法中正确的是 ( ) A.行星的加速度逐渐减小 B.行星的动能逐渐减小 C.行星与太阳间的引力势能逐渐减小 D.行星与太阳间的引力势能与动能之和保持不 变 10. 设想 人类开发月球,不断把月球上的矿藏搬运 [来源:.shulihua ] 实际得分 3. 两个质量均为 的星体,其连线的垂直平分线 个质量为的物体从 沿 方向运动,则它受到的万 有引力大小变化情况是( [来源:.shulihua WWW.SHULIHUA.NET ] ) 图1 A.一直增大 B.一直减小 C.先减小,后增大 D.先增大,后减小 4. 已知一颗靠近地面运行的人造地球卫星每天约转 17圈,今欲发射一颗地球同步卫星,其离地面的 高度约为地球半径的( A.4.6倍 ) B.5.6倍 到地球上. 假定经过长时间开采后, 地球仍可看 做是均匀的球体,月球仍沿开采前的圆轨道运 动,则与开采前相比( ) 13. 据美联社报道,天文学家在太阳系的行星之外, 又发现了一颗比地球小得多的新行星, 而且还测 得它绕太阳公转的周期约为288年.若把它和地 球绕太阳公转的轨道都看做圆 ,问它与太阳的 距离约是地球与太阳距离的多少倍? (最后结果 可用根式表示) A.地球与月球间的万有引力将变大 B.地球与月球间的万有引力将变小 C.月球绕地球运动的周期将变长 D.月球绕地球运 动的周期将变短 二、计算题(本题共4小题,每小题15分,共60分. 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步 骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题 ,答案中必须明确写出数值和单位) 11. 某行星有一质量为的卫星以半径为、 周期为 做 匀速圆周运动,求: (1)行星的质量. (2)若测得卫星的轨道半径 是行星半径的10倍, 求此行星表面的重力加速度. 14. 如图2所示, 火箭内平台上放有测试仪器, 火箭 从地面启动后,以加速度竖直向上匀加速运动, 升到某一高度时, 测试仪对平台的压力为启动前 压力的. 已知地球半径为, 求火箭此时离地面的 高度.( 为地面附近的重力加速度) 12. “神舟”五号火箭全长58.3,起飞重量479.8, 火箭点火升空,飞船进入预定轨道. “神舟”五 号环绕地球飞行14圈约用时间21. 飞 船点火竖 直升空时, 航天员杨利伟感觉 “超重感比较强” , 仪器显示他对座舱的最大压力等于他体重的5 倍, 飞船进入轨道后, 杨利伟还多次在舱内飘浮 来.假设飞船运行的轨道是圆形轨道.(地球半 径=,地面重力加速度 取,计算结果保留两位 有效数字) (1)试分析航天员在舱内“飘浮起来”的现象产 生的原因. (2)求火箭点火发射时,火箭的最大推力. (3)估算飞船运行轨道距离地面的高度. 图2 第六章 万有引力与航天 得分: 一、 选择题 题号 答案 WWW.SHULIHUA.NET ] [来源:.shulihua WWW.SHULIHUA.NET ] 1 2 [来源:.shulihua 3 4 5 6 7 8 9 10 二、计算题 11. 12. 13. 14 [来源:.shulihua ] 第六章 万有引力与航天 一、选择题 1. B 参考答案 解析:卫星环绕火星运转,万有引力提供向心力.卫星距离火星越近,其半径越小,它 的环绕周 期越小,线速度越大,角速度越大,向心加速度越大.由题意可知,火卫一的周 期小于火卫二的周期,所以火卫一