第六章万有引力与航天单元检测 (人教必修2).doc

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第六章 万有引力与航天 单元检测
1．对于万有引力定律的表达式，下列说法中正确的是( )
A．公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的
B．当r趋于零时，万有引力趋于无限大
C．两物体受到的引力总是大小相等的，而与m1、m2是否相等无关
D．两物体受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力
2．关于第一宇宙速度，下列说法中正确的是 （ ）
A．它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度
B．它等于人造地球卫星在近地圆形轨道上的运行速度；
C．它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度
D．它是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度
3．万有引力定律首次揭示了自然界中物体间一种基本相互作用规律，以下说法正确的是 （ ）
A．物体的重力不是地球对物体的万有引力引起的
B．人造地球卫星离地球越远，受到地球的万有引力越大
C．人造地球卫星绕地球运动的向心力由地球对它的万有引力提供
D．宇宙飞船内的宇航员处于失重状态是由于没有受到万有引力的作用
4．由于某种原因，人造地球卫星的轨道半径减小了，那么卫星的 ( )
A．速率变大，周期变小
B．速率变小，周期变大
C．速率变大，周期变大
D．速率变小，周期变小
5．一个半径是地球3倍、质量是地球36倍的行星，它表面的重力加速度是地面重力加速度的 ( )
A．4倍 B．6倍
C．13.5倍 D．18倍
6．美国的全球卫星定位系统(简称GPS)由24颗卫星组成，卫星分布在等分地球的6个轨道平面上，每个轨道上又分布有4颗卫星，这些卫星距地面的高度均为20 000 km。我国自行建立的“北斗一号”卫星定位系统由三颗卫星组成，三颗卫星都定位在距地面36 000 km的地球同步轨道上。比较这些卫星，下列说法正确的是 ( )
A．“北斗一号”系统中的三颗卫星质量必须相同，否则它们不能定位在同一轨道上
B．GPS的卫星较“北斗一号”的卫星周期更长
C．GPS的卫星较“北斗一号”的卫星有更大的加速度
D．GPS的卫星较“北斗一号”的卫星有较小的运行速度
7．根据观测，在土星外层有一个环，为了判定该环是连续物还是小卫星群，可测出环中各层的线速度v与该层到土星中心的距离R之间的关系，下列说法正确的是( )
A．若v与R成正比，则是连续物
B．若v2与R成正比，则环是小卫星群
C．若v与R成反比，则是连续物
D．若v2与R成反比，则环是小卫星群
8．如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，下列说法正确的是 ( )
A． b、c两星的线速度相等且大于a的速度
B． b、c两点的向心加速度相等且大于a的向心加速度
C． c加速可以追上同轨道的b
D．卫星由于某方面的原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将变大
9．在研究宇宙发展演变的理论中，有一种学说叫做“宇宙膨胀学说”，宇宙是从一个大爆炸的火球开始形成的，大爆炸后各星球即以不同的速度向外运动，这种学说认为万有引力常量G在缓慢地减小。根据这一理论，在很久很久以前，太阳系中地球的公转情况与现在相比 （ ）
A．公转半径R较大
B．公转周期T较小
C．公转速率v较大
D．公转角速率ω较小
10．下列各组数据中，能够估算出月球质量的是 ( )
A．月球绕地球运行的周期及月地中心间的距离
B．绕月球表面运行的飞船的周期及月球的半径
C．绕月球表面运行的飞船的周期及线速度
D．月球表面的重力加速度
11．同步卫星A的运行速率为v1，向心加速度为a1，运转周期为T1；放在地球赤道上的物体B随地球自转的线速度为v2，向心加速度为a2，运转周期为T2；在赤道平面上空做匀速圆周运动的近地卫星C的速率为v3，向心加速度为a3，运转周期为T3.比较上述各量的大小得 （ ）
A.T1=T2>T3 B.v3>v2>v1
C.a1<a2=a3 D.a3>a1>a2
12．某星球的质量约为地球质量的9倍，半径约为地球半径的一半，若从地球表面高h处平抛一物体，射程为60 m，则在该星球上，从同样高度以同样的初速度平抛同一物体，射程应为 （ ）
A．10 m B．15 m
C．90 m D．360 m
13．若地球表面处的重力加速度为g，而物体在距地球表面3R(R为地球半径)处，由于地球作用而产生的加速度为g′，则g′／g为多少?

14．已知一颗人造卫星在半径为R的某行星上空绕该行星做匀速圆周运动，经过时间t，卫星运动的弧长为s，卫星与行星的中心连线扫过的角度是θ弧度。(已知万有引力常量为G)求：
(1)人造卫星距该行量表面的高度h；
(2)该行量的质量M；
(3)该行量的第一宇宙速度v1。

15．月球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的1/6，地球半径是月球半径的4倍，那么登月舱靠近月球表面环绕月球运行的速度是多少？已知人造地球卫星的第一宇宙速度为v1。

16．两个星球组成双星，它们在万有引力的相互吸引下，围绕连线上某点做角速度相同的匀速圆周运动，观测得两星中心距离为R，其运动周期为T。求两行星的质量之和。

17．在天体演变的过程中，红色巨星发生“超新星爆炸”后可以形成中子星，中子星具有极高的密度。
(1)若一个中子星的密度为1017 kg／m3，该中子星的卫星绕它做圆形轨道运动，求该中子星的卫星运行的最小周期。
(2)中子星也在绕自转轴自转，若某中子星的自转角速度为6.28×103rad／s，为了使该中子星不因自转而被瓦解，则其中子星的密度至少为多大?(假设中子星是通过中子之间的万有引力结合成球状星体，引力常量G=6.67×10-11 Nm2／kg2)

6．8 自我检测
1．AC
2．BC
3．C
4．A
5．A
6．C
7．AD
8．D
9．BC
10．BC
11．AD
12．A
13．1/16
14．（1）
（2）由 得
（3）由 得

15．
16．
17．(1)1.2×10-3 s
(2) 1.43×1017 kg／m3

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