高一下学期物理必修二第4章 万有引力定律应用及航天 期末试题（含答案及解析）.docx

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1、高一年级期末复习---万有引力定律及航天一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）1.科幻电影《流浪地球》中讲述了人类想方设法让地球脱离太阳系的故事。地球流浪途中在接近木星时被木星吸引，当地球快要撞击木星的危险时刻，点燃木星产生强大气流推开地球拯救了地球。若逃逸前，地球、木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，且航天器在地球表面的重力为G1，在木星表面的重力为G2；地球与木星均可视为球体，其半径分别为R1、R2，则下列说法正确的是( )A.地球逃逸前，发射的航天器逃出太阳系的最小速度为11.2km/sB.木星与地球的第一宇宙速度之比为G2R1G1R2C.地球与木星绕太阳公转周期

2、之比的立方等于它们轨道半长轴之比的平方D.地球与木星的质量之比为G1R12G2R222.近年来，自然灾害在世界各地频频发生，给人类带来巨大损失。科学家们对其中地震、海啸的研究结果表明，地球的自转将因此缓慢变快。下列说法正确的是(    )A.“天宫一号”飞行器的高度要略调高一点B.地球赤道上物体的重力会略变大C.地球同步卫星的高度要略调低一点D.地球的第一宇宙速度将略变小3.2019年1月3日，我国发射的“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面南极艾肯特盆地冯·卡门预选着陆区。探测器在月球上空高h的Ⅰ轨道上做圆周运动，为了使探测器较安全的落在月球上的B点，在轨道A点开始减速

3、，使探测器进入Ⅱ轨道运动。已知月球的半径为R，月球表面的重力加速度为g，不计月球的自转。下列说法正确的是(  )A.根据以上信息可以求出”嫦娥四号”所受的万有引力B.根据以上信息可以求出月球的平均密度C.“嫦娥四号”在A点通过减小牵引力使其减速D.由于不知道“嫦娥四号”在轨道Ⅱ的运动速率，无法求出从A点运动到B点的时间4.把火星和地球都视为质量均匀分布的球体，已知地球半径约为火星半径的2倍，地球质量约为火星质量的10倍，由这些数据可推算出(　　)A.地球和火星的第一宇宙速度之比为5：1B.地球和火星的第一宇宙速度之比为10：1C.地球表面和火星表面的重力加速度之比为5：

4、1D.地球表面和火星表面的重力加速度之比为10：11.如图，轨道在同一平面内的两颗卫星a和b某时刻运动到地球的同一侧，且三者在同一条直线上，经t时间两颗卫星与地心的连线转过的角度分别为θ1和θ2。下列说法正确的是(    )A.a卫星的动能大于b卫星的动能B.a卫星的角速度与b卫星的角速度之比为θ2:θ1C.a卫星的线速度与b卫星的线速度之比为θ1θ213D.a、b卫星到下次相距最近，还需经过的时间为πtθ1−θ22.如图所示，A是静止在赤道上的物体，B、C是同一平面内两颗人造卫星。B为绕地球表面的近地卫星，C是地球同步卫星。则以下判断正确的是(    )A.卫星C的运

5、行速度大小大于地球的第一宇宙速度B.若卫星B要靠近C所在轨道，需要先加速C.A、B的线速度大小关系为vA>vBD.周期大小关系为TC>TB>TA3.随着航天技术的进步，人类并不满足于在太空作短暂的旅行，“空间站”是一种可供多名航天员在其中生活工作和巡访的载人航天器，同时我们也可以利用航天飞机对空间站补充原料物资。若有一“空间站”正在地球赤道平面内的某一圆周轨道上运行，其离地球表面的高度恰好等于地球的半径。已知地球的第一宇宙速度为ν，地球表面的重力加速度为g，下列说法正确的是A.“空间站”运行的线速度大小为ν2B.“空间站”运行的加速度大小为g4C.“空间站”由于受到阻力

6、作用，运转速率将减小，轨道半径将增大D.航天飞机先到达与“空间站”相同的轨道，然后减速即可实现两者对接4.如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动.现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1∶m2=3∶2，下列说法中正确的是(    )A.m1、m2做圆周运动的线速度之比为3∶2B.m1、m2做圆周运动的角速度之比为3∶2C.m1做圆周运动的半径为25LD.m2做圆周运动的半径为25L二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）1.人造卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为r，运动周期为T。已知地球半径为R，地表重力加

7、速度为g，引力常量为G，则(    )A.卫星的速度为RgB.卫星的加速度为4π2T2rC.地球的质量为gR2GD.地球的密度为3πGT22.2020年6月23日9时43分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射北斗系统第五十五颗导航卫星，暨北斗三号最后一颗全球组网卫星，至此北斗三号全球卫星导航系统星座部署比原计划提前半年全面完成。如图，北斗三号全球卫星导航系统的一颗中轨道卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星相对地球的张角为θ。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，则关于该中轨道卫星，下列说法正确的是(   )A.离地面的高