2019_2020学年新教材高中物理章末综合检测四万有引力定律及航天科学进步无止境鲁科版必修第二册.doc

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1、章末综合检测（四）万有引力定律及航天科学进步无止境A级—学考达标1．(2018·江苏学业水平测试)2018年1月31日晚，月球位于近地点附近，“蓝月亮”刷爆微信朋友圈。月球在如图所示的近地点、远地点受地球的万有引力分别为F1、F2，则F1、F2的大小关系是(　　)A．F1F2C．F1＝F2D．无法确定解析：选B　根据万有引力定律F＝G，由于近地点的轨道半径小于远地点的轨道半径，所以F1>F2，B正确。2．航天飞机绕地球做匀速圆周运动时，机上宇航员处于失重状态，是指宇航员(　　)A．不受任何力作用B．受力平衡C．不受重力作用D．受到地球的重力恰好提供

2、了宇航员做圆周运动的向心力解析：选D　航天飞机中的宇航员处于失重状态，仍受地球的吸引力，故A错误；宇航员受到地球吸引力的作用做圆周运动，处于非平衡状态，故B错误；航天飞机中的宇航员处于失重状态，宇航员仍受到重力作用，故C错误；受到地球的重力恰好提供了宇航员做圆周运动的向心力，故D正确。3．已知金星绕太阳公转的周期小于地球绕太阳公转的周期，它们绕太阳的公转均可看成匀速圆周运动，则可判定(　　)A．金星的质量大于地球的质量B．金星到太阳的距离大于地球到太阳的距离C．金星到太阳的距离小于地球到太阳的距离D．金星的半径大于地球的半径解析：选C　根据开普勒第三定律＝k，因为金星绕太阳公

3、转的周期小于地球绕太阳公转的周期，所以金星到太阳的距离小于地球到太阳的距离，C正确。4．(2019·威海高一检测)利用三颗位置适当的地球同步卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯。目前，地球同步卫星的轨道半径9约为地球半径的6.6倍。假设地球的自转周期变小，若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的，则地球自转周期的最小值约为(　　)A．1hB．4hC．8hD．16h解析：选B　万有引力提供向心力，对同步卫星有：G＝mr，整理得GM＝当r＝6.6R地时，T＝24h若地球的自转周期变小，同步卫星轨道半径最小为2R地三颗同步卫星A、B、C如图所示分布。则有＝解得T′≈＝4h，选项

4、B正确。5．假设地面上有一火车以接近光速的速度运行，其内站立着一个中等身材的人，站在路旁的人观察车里的人，观察的结果是(　　)A．这个人是一个矮胖子B．这个人是一个瘦高个子C．这个人矮但不胖D．这个人瘦但不高解析：选D　根据长度的相对性，相对运动方向长度减小，垂直于运动方向上的长度不变，所以这个人瘦但不高，D正确。6.如图所示，“天宫二号”在距离地面393km的近圆轨道运行。已知引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2，地球质量M＝6.0×1024kg，地球半径R＝6.4×103km。由以上数据可估算(　　)A．“天宫二号”的质量B．“天宫二号”的运行速度C．“天宫二

5、号”受到的向心力D．地球对“天宫二号”的引力解析：选B　根据万有引力提供向心力，即G＝m，可知v＝，所以可求出“天宫二号”的运行速度，选项B正确。在各等式中“天宫二号”的质量在两边会消去，故无法求出“天宫二号”的质量，同时其受到的向心力、引力都因为不知质量而无法求解，选项A、C、D错误。7．(2019·青岛高一检测)有研究表明300年后人类产生的垃圾将会覆盖地球1米9厚。有人提出了“将人类产生的垃圾分批转移到无人居住的月球上”的设想，假如不考虑其他星体的影响，且月球仍沿着原来的轨道绕地球做匀速圆周运动，运用所学物理知识，分析垃圾转移前后，下列说法中正确的是(　　)A．地球与月

6、球间的万有引力会逐渐减小B．月球绕地球运行的线速度将会逐渐变小C．月球绕地球运行的向心加速度将会逐渐变大D．月球绕地球运行的周期将变小解析：选B　设地球质量为M，月球质量为m，地球与月球间的万有引力F＝G，由于M>m，M减小、m增加、M＋m固定，故Mm会增加，故地球与月球间的万有引力会逐渐增加，直到两者质量相等为止，A错误；万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律，有G＝m＝mr＝ma，解得T＝2π，v＝，a＝，由于M减小，故月球的运行速度减小，向心加速度减小，周期将会增大，故B正确，C、D错误。8.如图所示，车厢长为L，正以速度v(v很大)匀速向右运动，车厢底面光滑。现有两只完

7、全相同的小球，从车厢中点以相同的速度v0分别向前、后两个方向匀速运动(相对于车厢)。问：(1)在车厢内的观察者看来，小球________(填“能”或“不能”)同时到达两壁。(2)在地面上的观察者看来，小球________(填“能”或“不能”)同时到达两壁。解析：在车上的观察者看来，A球到达车厢壁所用时间为tA＝＝，B球到达车厢壁所用时间为tB＝＝，因此两球同时到达两壁。而在地面上的观察者看来，球A先到达后壁。因为地面观察者认为球A向后位移小，而速度相同，所以，向后运动的球A只需较短的时间到达后壁。答案：