人教版物理必修二第六章第四节万有引力定律理论成就同步训练A卷(练习)

1、人教版物理必修二第六章第四节万有引力定律理论成就同步训练a卷(练习)姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 选择题 (共15题；共30分)1. （2分） (2017高一下容县期末) 假设人造地球卫星作匀速圆周运动，当它的轨道半径增大到原来的2倍时（ ）a . 根据f=m2r，卫星受的向心力增为原来的2倍b . 根据 ，卫星受的向心力减为原来的 c . 根据 ，卫星受的向心力减为原来的 d . 根据f=mg，卫星受的向心力保持不变【考点】 2. （2分） (2019玉溪模拟) 2018年1月12日，我国以“一箭双星”方式成功发射第26、第27颗北斗导航卫星，拉开2018年将发射16颗北斗卫星的序幕。北

2、斗导航卫星的轨道有三种：地球静止轨道（高度35809 km）、倾斜地球同步轨道（高度35809 km）、中圆地球轨道（高度21607 km），如图所示。下列说法正确的是（ ） a . 倾斜同步轨道卫星始终位于地球表面某点的正上方b . 倾斜同步轨道卫星每天在固定的时间经过同一地区的正上方c . 中圆地球轨道卫星的周期一定比静止轨道卫星的周期长d . 中圆地球轨道卫星受到的万有引力一定比静止轨道卫星受到的万有引力大【考点】 3. （2分） (2017临川模拟) 我国的“神舟十一号”载人航天飞船于2016年10月17日发射升空，入轨两天后，与“天宫二号”进行对接，假定对接前，“天宫二号”在图所示的

3、轨道3上绕地球做匀速圆周运动，而“神舟十一号”在图中轨道1上的p点瞬间改变其速度大小，使其运行的轨道变为椭圆轨道2，并在椭圆轨道2与轨道3的切点与“天宫二号”进行对接，图中p、q、k三点位于同一直线上，则（ ）a . “神舟十一号”在p点轨道1的加速度大于轨道2的加速度b . 如果“天宫二号”位于k点时“神舟十一号”在p点处变速，则两者第一次到达q点即可对接c . “神舟十一号”沿椭圆轨道2从p点飞向q点过程中机械能不断增大d . 为了使对接时两者的速度相同，“神舟十一号”到达q点时应稍微加速【考点】 4. （2分） (2017高一下河南期中) 关于质量为m1和质量为m2的两个物体间的万有引力

4、表达式f=g ，下列说法正确的是（ ）a . 公式中的g是万有引力常量，它是由牛顿通过实验测量出的b . 当两物体间的距离r趋于零时，万有引力趋于无穷大c . m1和m2所受万有引力大小总是相等d . 两个物体间的万有引力总是大小相等，方向相反，是一对平衡力【考点】 5. （2分） (2015高一下大名期中) 人造地球卫星在运行过程中由于受到微小的阻力，轨道半径将缓慢减小在此运动过程中，（ ）a . 卫星所受万有引力将增大b . 卫星所受万有引力将减小c . 卫星的动能不变d . 卫星的动能将减小【考点】 6. （2分） (2020保定模拟) 2019年2月15日，一群中国学生拍摄的地月同框照

5、，被外媒评价为迄今为止最好的地月合影之一。如图所示，把地球和月球看做绕同一圆心做匀速圆周运动的双星系统，质量分别为m、m，相距为l，周期为t，若有间距也为l的双星p、q，p、q的质量分别为2m、2m，则（ ） a . 地、月运动的轨道半径之比为 b . 地、月运动的加速度之比为 c . p运动的速率与地球的相等d . p、q运动的周期均为 【考点】 7. （2分） (2019全国卷) 金星、地球和火星绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动，它们的向心加速度大小分别为a金、a地、a火 ， 它们沿轨道运行的速率分别为v金、v地、v火。已知它们的轨道半径r金r地a地a火 b . a火a地a金c . v地v

6、火v金d . v火v地v金【考点】 8. （2分） (2017高一下南宁期末) 2007年11月5日，“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道到达月球，在距月球表面200km的p点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获，进入椭圆轨道绕月飞行，如图所示卫星在p点经过几次“刹车制动”，最终在距月球表面200km的圆形轨道上绕月球做匀速圆周运动用t1、t2、t3分别表示卫星在椭圆轨道、和圆形轨道的周期，用a1、a2、a3分别表示卫星沿三个轨道运动到p点的加速度，则下面说法正确的是（ ）a . t1t2t3b . t1t2t3c . a1a2a3d . a1a2a3【考点】 9. （2分） (2017渭城模拟)

7、 据英国每日邮报报道，科学家发现了一颗距离地球仅14光年的“另一个地球”沃尔夫（wolf）1061c沃尔夫1061c的质量为地球的4倍，围绕红矮星沃尔夫1061运行的周期为5天，它是迄今为止在太阳系外发现的距离最近的宜居星球设想从地球发射一颗科学探测卫星围绕沃尔夫1061c表面运行已知万有引力常量为g，天体的环绕运动可看作匀速圆周运动则下列说法正确的是（ ） a . 从地球发射该卫星的速度应该小于第三宇宙速度b . 卫星绕行星沃尔夫1061c运行的周期与该卫星的密度有关c . 沃尔夫1061c和地球公转轨道半径的三次方之比等于 d . 若已知探测卫星的周期和地球的质量，可近似求出沃尔夫1061

8、c的半径【考点】 10. （2分） (2019高三上和平月考) 在x星球表面，字航员做了一个实验：如图甲所示，轻杆一端固定在o点，另一端固定一小球，现让小球在坚直平面内做半径为r的圆周运动。小球运动到最高点时，受到的弹力为f，速度大小为v，其fv2图象如图乙所示。已知x星球的半径为r0 ， 万有引力常量为g，不考虑星球自转。则下列说法正确的是（ ） a . x星球的第一宇宙速度v1 b . x星球的密度 c . x星球的质量m d . 环绕x星球运行的离星球表面高度为r0的卫星的周期t4 【考点】 11. （2分） 人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动，其轨道半径为r，线速度大小为v。若要使卫星的

9、周期变为2t，下列可行的办法有（ ）【考点】 12. （2分） (2019高二下长沙期末) 地质勘探发现某地区表面的重力加速度发生了较大的变化，怀疑地下有空腔区域。进一步探测发现在地面p点的正下方有一球形空腔区域储藏有天然气，如图所示。假设该地区岩石均匀分布且密度为，天然气的密度远小于，可忽略不计。如果没有该空腔，地球表面正常的重力加速度大小为g；由于空腔的存在，现测得p点处的重力加速度大小为kg(k1)。已知引力常量为g，球形空腔的球心深度为d，则此球形空腔的体积是（ ） a . b . c . d . 【考点】 13. （2分） 已知地球半径为r ， 质量为m ， 自转角速度为w ， 地面

10、重力加速度为g ， 万有引力常量为g ， 地球同步卫星的运行速度为v ， 则第一宇宙速度的值不可表示为（ ）【考点】 14. （2分） 亚洲号卫星是我国发射的通讯卫星，它是地球同步卫星，设地球自转角速度一定，下面关于亚洲号卫星的说法正确的是（ ）a . 它绕地球运动的角速度等于地球自转的角速度b . 它沿着与赤道成一定角度的轨道运动c . 运行的轨道半径可以有不同的取值d . 如果需要可以发射到北京上空【考点】 15. （2分） (2017高一下仙桃期末) 如图所示，有a、b两颗卫星绕地球做匀速圆周运动，以下说法正确的是（ ）a . 卫星a的速率小于b的速率b . 卫星b的发射速度大于第一宇宙

11、速度c . 卫星a的向心加速度小于b的向心加速度d . 卫星a的周期大于b的周期【考点】 二、 填空题(共计5题) (共5题；共13分)16. （4分） (2019高二上静海月考) 若两颗人造地球卫星，其向心加速度之比a1：a2=1：4,则其轨道半径之比为_，角速度之比为_，线速度之比为_，运动周期之比为_。 【考点】 17. （2分） (2017高一下和平期中) “嫦娥一号”和“嫦娥二号”卫星相继完成了对月球的环月飞行，标志着我国探月工程的第一阶段已经完成设“嫦娥二号”卫星环绕月球的运动为匀速圆周运动，它距月球表面的高度为h，已知月球的质量为m、半径为r，引力常量为g，则卫星绕月球运动的向心

12、加速度a=_，线速度v=_【考点】 18. （3分） (2020高一下延安月考) 两行星a和b是两个均匀球体，行星a的卫星a沿圆轨道运行的周期为 ；行星b的卫星b沿圆轨道运行的周期为 。设两卫星均为各自中心星体的近地卫星，而且 ，行星a和行星b的半径之比为 ，两行星的质量之比ma：mb =_，则行星a和行星b的密度之比 _，行星表面的重力加速度之比 _。 【考点】 19. （2分） (2018高一下深圳期中) 已知地球半径为r，同步卫星的半径为r。则同步卫星与在地球赤道上物体的向心加速度之比为_，同步卫星与近地卫星的线速度之比为_。 【考点】 20. （2分） (2019高一下内江期末) 有两

13、颗人造地球卫星，它们的质量之比为m1：m22：1，轨道半径之比为r1：r23：1，那么，它们的向心加速度之比为a1：a2_，它们的周期之比为t1：t2_ 【考点】 三、 计算题(共5小题) (共5题；共60分)21. （10分） (2017高一下双流期中) 如图所示是发射地球同步卫星的简化轨道示意图，先将卫星发射至距地面高度为h1的近地圆轨道上，在卫星过a点时点火实施变轨，进入远地点为b的椭圆轨道上，过b点时再次点火，将卫星送入地球同步圆轨道已知地球表面的重力加速度为g，地球自转周期为t，地球半径为r求：（1） 卫星在近地圆轨道上运行的线速度v1大小；（2） 同步圆轨道距地面的高度h2 【考点

14、】 22. （15分） (2017高二上三台开学考) 2007年10月24日，我国“嫦娥一号”探月卫星成功发射“嫦娥一号”卫星开始绕地球做椭圆轨道运动，经过变轨、制动后，成为一颗绕月球做圆轨道运动的卫星设卫星距月球表面的高度为h，做匀速圆周运动的周期为t已知月球半径为r，引力常量为g求： （1） 月球的质量m； （2） 月球表面的重力加速度g； （3） 月球的密度 【考点】 23. （10分） (2019高一下铜梁期中) 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。若已知飞船绕地球做匀速圆周运动的周期为 ，地球半径为 ，地球表面重力加速度 ，求： （1） 地球的第一宇宙速度 ； （

15、2） 飞船离地面的高度 【考点】 24. （10分） (2020高二下南昌期末) 2019年1月3日，嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面，并通过“鹊桥”中继卫星传回了世界上第一张近距离拍摄月球背面的图片。此次任务实现了人类探测器首次在月球背面软着陆、首次在月球背面通过中继卫星与地球通讯，因而开启了人类探索月球的新篇章，同时也激励着同学去探索月球的奥秘 （1） 若近似认为月球绕地公转与地球绕日公转的轨道在同一平面内，且均为正圆，又知这两种转动同向，如图所示，月相变化的周期为29.5 天（图示是相继两次满月时，月、地、日相对位置的示意图）。求：月球绕地球转一周所用的时间t（因月球总是一面朝向地球，故

16、t恰是月球自转周期）。（提示：可借鉴恒星日、太阳日的解释方法， 一年以365天计算）。 （2） 探测器在月球背面着陆的难度要比在月球正面着陆大很多，其主要的原因在于：由于月球的遮挡，着陆前探测器将无法和地球之间实现通讯。2018年5月，我国发射了一颗名为“鹊桥”的中继卫星，在地球和月球背面的探测器之间搭了一个“桥”，从而有效地解决了通讯的问题。为了实现通讯和节约能量，“鹊桥”的理想位置就是围绕“地 月”系统的一个拉格朗日点运动，如图2所示。所谓“地 月”系统的拉格朗日点是指空间中的某个点，在该点放置一个质量很小的天体，该天体仅在地球和月球的万有引力作用下保持与地球和月球的相对位置不变。设地球质

17、量为m，月球质量为m，地球中心和月球中心间的距离为l，月球绕地心运动，图2中所示的拉格朗日点到月球球心的距离为r。推导并写出r与m、m和l之间的关系式。 【考点】 25. （15分） (2017高一下绥化期中) 半径r=4500km的某星球上有一倾角为30的光滑固定斜面，一质量为1kg的小物块在始终与斜面平行的力f作用下从静止开始沿斜面向上运动力f随时间变化的规律如图所示（取沿斜面向上方向为正），2s末物块速度恰好又为0引力恒量g=6.671011nm2/kg2 试求：（1） 该星球表面重力加速度大小？（2） 该星球的质量大约是多少？（3） 要从该星球上抛出一个物体，使该物体不再落回星球，至少需要多大速度？（计算结果保留三位有效数字）【考点】 第 26 页 共 26 页参考答案一、 选择题 (共15题；共30分)答案：1-1、考点：解析：答案：2-1、考点：解析：答案：3-1、考点：解析：答案：4-1、考点：解析：答案：5-1、考点：解析：答案：6-1、考点：解析：答案：7-1、考点：解析：答案：8-1、考点：解析：答案：9-1、考点：解析：答案：10-1、考点：解析：答案：11-1、考点：解析：答案：12-1、考点：解析：答案：1