人教版 高一 第六章 万有引力与航天 过关检测试卷 提升练习

一、单选题

1. 难度：中等

人造地球卫星在运行中，火箭沿线速度反向喷火，喷火后在新的轨道上仍能做匀速圆周运动，则（  ）

A.a减小，T增大，r减小 B.a减小，T减小，r减小

C.a减小，T增大，r增大 D.a增大，T减小，r增大

2. 难度：简单

两颗靠得很近的天体称为双星，它们都绕两者连线上某点做匀速圆周运动，因而不至于由于万有引力吸引到相撞，以下说法中正确的是

A.它们做圆周运动的角速度与它们的总质量成反比

B.它们做圆周运动的线速度大小与它们的质量成正比

C.它们做圆周运动的半径与各自质量的乘积相等

D.它们做圆周运动的半径与各自线速度大小的乘积相等

3. 难度：中等

理论上可以证明，天体的第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍，这个关系对于天体普遍适用。若某“黑洞”的半径约为45km，逃逸速度可近似认为是真空中光速。已知引力常量，真空中光速。根据以上数据，估算此“黑洞”质量的数量级约为（　　）

A. B. C. D.

4. 难度：中等

我国古代神话中传说：地上“凡人”过一年，天上的“神仙”过一天．如果把看到一次日出就当作“一天”，在距离地球表面约393km高度环绕地球飞行的“天宫二号”中的航天员24h内在太空中度过的“天”数约为（已知地球半径R=6400km，地球表面处重力加速度g=10m/s²）（ ）

A.16 B.8 C.l D.24

5. 难度：中等

2018年12月9日2时28分高分五号卫星在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭发射升空，卫星经过多次变轨后，在距地心为R的地球冋步轨道上凝望地球。该卫星首次搭载了大气痕量气体差分吸收光谱仪、主要温室气体探测仪、大气多角度偏振探测仪等，是实现高光谱分辨率对地观测的标志。高分五号卫星由半径为R_A的圆轨道1经椭圆轨道2变轨到同步轨道3时的情况如图所示，已知高分五号卫星在轨道1上运行的周期为T₁，已知地球半径R₀<R_A，引力常量为G，则下列说法正确的是

A. 地球的平均密度为

B. 在轨道3上稳定运行时，卫星每天可两次经过地表上同一点的正上方

C. 卫星在从A点经轨道2运动到B点的时间为

D. 卫星由圆轨道1调整到同步轨道3上，只需要加速一次即可

6. 难度：中等

甲为近地圆轨道地球卫星，乙为近月圆轨道月球卫星，若地球半径为月球半径的4倍，地球表面重力加速度为月球表面重力加速度的6倍，则

A.甲、乙的周期之比为2：

B.甲、乙的角速度之比为2：3

C.甲、乙的线速度之比为1：6

D.地球与月球质量之比为128：3

7. 难度：中等

2018年6月14日11时06分，我国探月工程嫦娥四号“鹊桥”中继星顺利进入环绕地月拉格朗日L₂点运行的轨道，为地月信息联通搭建“天桥”．如图所示，该L₂点位于地球与月球连线的延长线上，“鹊桥 ”位于该点，在几乎不消耗燃料的情况下与月球同步绕地球做圆周运动，已知地球、月球和“鹊桥”的质量分别为Me、M_m、m，地球和月球中心之间的平均距离为R，L₂点到月球中心的距离为x，则x满足(　     )

A.

B.

C.

D.

二、多选题

8. 难度：中等

、为相距遥远的两颗行星，距各自表面相同高度处各有一颗卫星、做匀速圆周运动，图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a，横坐标表示物体到行星中心的距离r的平方，两条曲线分别表示 、周围的a与r² 的反比关系，它们左端点横坐标相同，则

A. 的平均密度比 的大

B. 的第一宇宙速度比 的小

C. 的向心加速度比 的大

D. 的公转周期比 的大

9. 难度：中等

宇宙员驾驶宇宙飞船到达某行星表面，在离该行星表面高度为h处，将一小球大小为的初速度水平抛出，小球水平射程为x．已知该行星的半径为R，引力常量为G．则下列判断正确的是（  ）

A.该行星的质量为 B.该行星的密度为

C.该行星的第一宇宙速度大小为 D.该行星表面的重力加速度大小为

10. 难度：中等

宇宙飞船以周期为T绕地球作近地圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程，如图所示．已知地球的半径为R，引力常量为G，地球自转周期为．太阳光可看作平行光，宇航员在A点测出的张角为，则

A.飞船绕地球运动的线速度为

B.一天内飞船经历“日全食”的次数为T/T₀

C.飞船每次经历“日全食”过程的时间为

D.地球质量为

三、填空题

11. 难度：简单

牛顿曾设想，从高山上水平抛出的物体，速度一次比一次大，落地点就一次比一次远。如果抛出速度足够大，物体就将绕地球运动，成为人造地球卫星。设地球的质量为M，物体到地心的距离为r，引力常量为G，则当抛出物体的速度增大到________时，物体将绕地球运动。如果这个物体成为了人造地球卫星，则它运动的周期为________。

12. 难度：中等

如图所示，飞行器P绕某星球做周期为T的匀速圆周运动，星球相对于飞行器的张角为，已知引力常量为G，则该星球的密度为________。

四、解答题

13. 难度：简单

某星球可视为球体，其自转周期为T，在它的两极，用弹簧秤测得某物体重为P，在它的赤道上，用弹簧秤测得同一物体重为0.97P，求：

（1）物体在赤道上的向心力大小；

（2）星球的平均密度．

14. 难度：简单

宇航员在地球表面以一定初速度v₀水平抛出一小球，射程为x；若他在某星球表面以相同的初速度从同一高度水平抛出同一小球，射程为x.（取地球表面重力加速度g=10m/s²，空气阻力不计）

（1）求该星球表面附近的重力加速度g_星；

（2）已知该星球的半径与地球半径之比为R_星：R_地=1：4，求该星球的质量与地球质量之比M_星：M_地

15. 难度：中等

侦察卫星在通过地球两极上空的圆轨道上运行,它的运行轨道距地面高为,要使卫星在一天的时间内将地面上赤道各处在日照条件下的情况全部都拍摄下来,卫星在通过赤道上空时,卫星上的摄影像机至少应拍地面上赤道圆周的弧长是多少?设地球半径为,地面处的重力加速度为,地球自转的周期为．