发布时间 : 星期六 文章[创新设计]2013-2014高中物理 第三章 万有引力定律章末测试 教科版必修2更新完毕开始阅读5c3b7d103b3567ec102d8abb
【创新设计】2013-2014高中物理 第三章 万有引力定律章末测试
教科版必修2
(时间：90分钟 满分：100分)
一、选择题(本题共11小题，共55分．在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不选的得0分)
1．由于地球的自转，使得静止在地面的物体绕地轴做匀速圆周运动．对于这些做匀速圆周运动的物体，以下说法正确的是 A．向心力都指向地心 B．速度等于第一宇宙速度 C．加速度等于重力加速度 D．周期与地球自转的周期相等
解析 静止在地面上的物体绕地轴做匀速圆周运动，故向心力指向地轴，速度不等于第一宇宙速度，加速度也不等于重力加速度，但是周期与地球自转周期相等，选项D正确． 答案 D
2．A和B是绕地球做匀速圆周运动的卫星，mA＝2mB，轨道半径RB＝2RA，则B与A的
A．加速度之比为4∶1 C．线速度之比为1∶2
( )．
B．周期之比为22∶1 D．角速度之比为1∶22 ( )．
3
TB?RB?222πωB解析 根据开普勒第三定律，知＝??2＝，故B选项正确．又因为ω＝，＝TA?RA?1TωATA12πRvBRB·TA1
＝，所以D选项正确．由v＝知，＝＝，所以C选项正确．由a ＝TB22TvARA·TB2
aBωBRB1
ωr知，＝2＝，所以A选项错误．
aAωARA4
2
2
答案 BCD
3.据报道，我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空，经过4次变轨控制后，于5月1日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道，关于成功定点后的“天链一号01星”，下列说法正确的是
( )．
A．运行速度大于7.9 km/s B．离地面高度一定，相对地面静止
C．绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大
1
D．向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等
解析 由题目可以看出“天链一号”是地球同步卫星，运行速度要小于7.9 km/s，而它2π2
的位置在赤道上空，高度一定，A错、B对．由ω＝可知，C对．由a＝rω可知，D
T错． 答案 BC
4．2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如
图1所示，则下列关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有 ( )．
A．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度
B．在轨道Ⅱ上经过A的动能小于在轨道Ⅰ上经过A的动能 C．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期 D．在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度
解析 根据开普勒定律可知，卫星在近地点的速度大于在远地点的速度，A正确；由Ⅰ
图1
R3
轨道变到Ⅱ轨道要减速，所以B正确；由开普勒第三定律可知，2＝k，R2 TC正确；根据a＝2，在A点时加速度相等，D错误． 答案 ABC 5．星球上的物体脱离星球引力所需要的最小速度称为第二宇宙速度．某星球的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是v2＝2v1，已知该星球的半径为r，它表面的重力加速度为地球重力加速度g的1/6.不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为 A.gr C. 1 gr 3 ( )． B. 1D.gr 3 1 gr 6 GMR解析 由v＝gR，可知星球的第一宇宙速度v1＝gr6 ，所以其第二宇宙速度v2＝ gr3 . 答案 C 6．太阳系中的8大行星的轨道均可以近似看成圆轨道．下列4幅图是用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图像．图中坐标系的横轴是lg，纵轴是lg；这里T和R分别 TT0RR0 2 是行星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径，T0和R0分别是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径．下列4幅图中正确的是 ( )． 解析 根据开普勒周期定律：周期平方与轨道半径三次方成正比可知：T＝kR，T0＝kR0两式相除后取对数，得： 2 3 2 3 T2R3TRlg2＝lg3，整理得：2lg＝3lg，选项B正确． T0R0T0R0 答案 B 7．中国人自己制造的第一颗直播通信卫星“鑫诺二号”在西昌卫星发射中心发射成功，定点于东经92.2度的上空(拉萨和唐古拉山口即在东经92.2度附近)，“鑫诺二号”载有22个大功率转发器，如果正常工作，可同时支持200余套标准清晰度的电视节目，它将给中国带来1 000亿元人民币的国际市场和几万人的就业机会，它还承担着“村村通”的使命，即满足中国偏远山区民众能看上电视的愿望．则下列关于“鑫诺二号”通信卫星的说法正确的是 ( )． A．它一定定点在赤道上空 B．它可以定点在拉萨或唐古拉山口附近的上空 C．它绕地球运转，有可能经过北京的上空 D．与“神舟”六号载人飞船相比，“鑫诺二号”的轨道半径大，环绕速度小 解析 “鑫诺二号”通讯卫星是同步卫星，必位于赤道上空，A正确，由地理知识，拉萨、唐古拉山、北京均不在赤道，B、C错误．同步卫星T＝24 h，大于“神舟”六号飞 GMm4π2 船的周期，根据2＝m2r, T＝ rT正确． 4πr23 GM ，知T大，r大，v＝ GM，则v小，Dr 3 答案 AD 8．已知万有引力常量G，在下列给出情景中，能根据测量数据求出月球密度的是 ( )． A．在月球表面使一个小球做自由落体运动，测出落下的高度H和时间t B．发射一颗贴近月球表面绕月球做匀速圆周运动的飞船，测出飞船运行的周期T C．观察月球绕地球的圆周运动，测出月球的直径D和月球绕地球运行的周期T D．发射一颗绕月球做匀速圆周运动的卫星，测出卫星离月球表面的高度H和卫星的周期T 解析 要求出月球的密度，需知道月球的质量和半径，为测出月球的质量，需以月球为中心球体，C错误． 2232 GMm4π4π（R＋H）g（R＋H）M3π（R＋H）3 根据(R＋H)，M＝＝，ρ＝＝2＝m· （R＋H）T2GT2GVGT2R3 3g（R＋H）3π＝，比较可知A、D错误，对于近地卫星H＝0，ρ＝2，B正确． 3 4GπRGT答案 B 9．“嫦娥一号”月球探测器在环绕月球运行过程中，设探测器运行的轨道半径为r，运行速率为v，当探测器在飞越月球上一些环形山中的质量密集区上空时 A．r、v都将略为减小 B．r、v都将保持不变 C．r将略为减小，v将略为增大 D．r将略为增大，v将略为减小 ( )． 2 Mmv2 解析 由万有引力提供向心力G2＝m知，当探测器到达质量密集区时，M增大，则万 rr有引力增大，探测器运行半径r将减小，速度v增大，故C正确． 答案 C 10．一宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动，飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上．用R表示地球的半径，g表示地球表面处的重力加速度，g′表示宇宙飞船所在处的地球引力加速度，N表示人对台秤的压力，这些说法中，正确的是 A．g′＝0 C．N＝0 ( )． R2 B．g′＝2g rD．N＝mg Rr 4