《物理必修二第七章 万有引力与航天+单元综合练习.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《物理必修二第七章 万有引力与航天+单元综合练习.pdf（8页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、学科网（北京）股份有限公司高一物理必修二第高一物理必修二第 7 7 章万有引力与航天单元综合练习章万有引力与航天单元综合练习一、选择题：1、二十四节气中的春分与秋分均为太阳直射赤道，春分为太阳从南回归线回到赤道，秋分则为太阳从北回归线回到赤道。2022 年 3 月 20 日为春分，9 月 23 日为秋分，可以推算从春分到秋分为 187 天，而从秋分到春分为 179 天。设以上两个时间段内地球公转的轨迹长度相等，如图所示，关于上述自然现象，下列说法正确的是（）A地球绕太阳公转的速度大小不变B从春分到秋分地球离太阳比从秋分到春分远C夏天地球离太阳较近D从春分到夏至地球公转的速度变大2、绕地球做圆周
2、运动的空间实验室所受到的万有引力提供向心力，空间实验室里的物体都处于完全失重状态，则能完成的实验是()A.用天平测物体的质量B.用弹簧测力计、刻度尺探究两个互成角度的力的合成规律C.用弹簧测力计测物体的重力D.求做自由落体运动物体的加速度3、同步卫星的发射方法是变轨发射，即先把卫星发射到离地面高度为 200300 km 的圆形轨道上这条轨道叫停泊轨道，如图所示，当卫星穿过赤道平面上的 P 点时，末级火箭点火工作，使卫星进入一条大的椭圆轨道，其远地点恰好在地球赤道上空约 36 000 km 处，这条轨道叫转移轨道；当卫星到达远地点 Q 时，再开动卫星上的发动机，使之进入同步轨道，也叫静止轨道关于
3、同步卫星及发射过程，下列说法正确的是()A.在 P 点火箭点火和 Q 点开动发动机的目的都是使卫星加速，因此，卫星在静止轨道上运行的线速度大于在停泊轨道运行的线速度B.在 P 点火箭点火和 Q 点开动发动机的目的都是使卫星加速，因此，卫星在静止轨道上运行的机械能等于在停泊轨道运行的机械能 优秀教师推荐请联系小娜老师QQ:527120826数理化英一对一培优-组班团课提优-优秀教师推荐，可与小娜老师沟通QQ：527120826学科网（北京）股份有限公司C.卫星在转移轨道上运动的速度大小范围为 7.911.2 km/sD.所有地球同步卫星的静止轨道都相同4、2022 年 11 月 12 日 10
4、时 03 分，天舟五号与空间站天和核心舱成功对接，此次发射任务从点火发射到完成交会对接，全程仅用 2 个小时，创世界最快交会对接纪录，标志着我国航天交会对接技术取得了新突破。在交会对接的最后阶段，天舟五号与空间站处于同一轨道上同向运动，两者的运行轨道均视为圆周。要使天舟五号在同一轨道上追上空间站实现对接，天舟五号喷射燃气的方向可能正确的是（）ABCD5、假设宇宙中有两颗恒星 A、B，其各自卫星轨道半径的三次方与运行周期的平方的关系分别为图中 a、b 两条直线所示。则这两颗恒星的质量之比 MA：MB（）A3：2 B2：3 C9：4 D4：96、假设地球是一半径为 R、质量分布均匀的球体一矿井深度
5、为 d.已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为()A1dRB1dRC(RdR)2D(RRd)27、如图所示，a 为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b 为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星(轨道半径约等于地球半径)，c 为地球的同步卫星 下 优秀教师推荐请联系小娜老师QQ:527120826数理化英一对一培优-组班团课提优-优秀教师推荐，可与小娜老师沟通QQ：527120826学科网（北京）股份有限公司列关于 a、b、c 的说法中正确的是()Ab 卫星转动线速度大于 7.9km/sBa、b、c 做匀速圆周运动的向心加速度大小关
6、系为 aaabacCa、b、c 做匀速圆周运动的周期关系为 TaTcTbD在 b、c 中，b 的线速度大8、如图所示，“嫦娥五号”卫星从地球上发射先经历绕地飞行调相轨道，再从调相轨道上的P点进入地月转移轨道，然后在地月转移轨道上的Q点进入到绕月飞行轨道段。假设调相轨道和绕月轨道分别是长半轴为a、b的椭圆轨道，卫星在两栖圆轨道上分别绕地球、月球运行的周期绕月轨道一为、。则下列说法中正确的是（）AB从地月转移轨道切入到绕月轨道时，卫星在Q点必须加速C从调相轨道切入到绕月转移轨道时，卫星在P点必须加速D“嫦娥五号”卫星在地月转移轨道上运行的速度应大于 11.2km/s9、一火箭以 a=的加速度竖直升
7、空。为了监测火箭到达的高度，可以观察火箭上搭载物视重的变化。如果火箭上搭载的一物体的质量为 m=1.6kg，当检测仪器显示物体的视重为 F=9N时，火箭距离地面的高度 h 与地球半径 R 的关系为（取 g=10m/s2）（）Ah=RBh=2R Ch=3R Dh=4R10、假设宇宙中有两颗相距无限远的行星 A 和 B，半径分别为 RA和 RB。两颗行星周围卫星的轨道半径的三次方（r3）与运行周期的平方（T2）的关系如图所示；T0为卫星环绕行星表面运行的周期，则（）优秀教师推荐请联系小娜老师QQ:527120826数理化英一对一培优-组班团课提优-优秀教师推荐，可与小娜老师沟通QQ：5271208
8、26学科网（北京）股份有限公司A.行星 A 的质量小于行星 B 的质量B.行星 A 的密度小于行星 B 的密度C.行星 A 的第一宇宙速度等于行星 B 的第一宇宙速度D.当两行星的卫星轨道半径相同时，行星 A 的卫星向心加速度大于行星 B 的卫星向心加速度11、高度为R，此时a、b恰好相距最近。已知地球质量为M、半径为R、地球自转的角速度为，万有引力常量为G，忽略卫星间的引力，下列说法中正确的是（）A发射卫星b时速度要大于 11.2km/sB卫星a受到的合力大于卫星b受到的合力C卫星a和b到再次相距最近，至少还需时间D若要卫星c与b实现对接，可让卫星c直接在原轨道加速12、（多选）中国天宫二号
9、空间站，已经成为中国空间科学和新技术研究实验的重要基地，目前神舟 15 乘组正在进驻并进行了一系列科学实验。设天宫二号空间站绕地球做匀速圆周运动，其运动周期为 T，轨道半径为 r，万有引力常量为 G，地球表面重力加速度为 g。下列说法正确的是()A.空间站的线速度大小为 v grB.地球的质量为 M42r3GT2C.空间站的向心加速度为42rT2D.空间站质量为 M42r3GT2二、解答题：13、一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在行星上为测定该行星的质量 M 和半径 R，宇航员在绕行及着陆后各进行一次测量，优秀教师推荐请联系小娜老师QQ:5271
10、20826数理化英一对一培优-组班团课提优-优秀教师推荐，可与小娜老师沟通QQ：527120826学科网（北京）股份有限公司依据测量数据可以求出 M 和 R(已知引力常量为 G)(1)绕行时用秒表测得飞船绕行星表面运动_即周期 T(2)着陆后，用天平测得一物体的质量为 m，用测力计测得该物体的重力为 F，用测量数据求该行星质量 M=_，用测量数据求该星球半径 R=_14、火星半径是地球半径的，火星质量大约是地球质量的，那么地球表面上质量为 50kg的宇航员（地球表面的重力加速度 g 取 10m/s2）(1)在火星表面上受到的重力是多少？(2)若宇航员在地球表面能跳 1.5m 高，那他在火星表面
11、能跳多高？15、木星距离地球最近的一颗大行星，而正是因为木星距离地球最近，所以也所抵挡了很多来自外太空的一些天体的撞击。比如说一些小行星或者是陨石，因此木星被称作地球的保护神，设想数年后中国宇航员登上木星，宇航员以初速度 v 竖直向上抛出一小球，t 后落回抛出点，已知木星的半径为 R，引力常量为 G（忽略空气阻力）。求：（1）本星表面的重力加速度（2）木星的平均密度（3）木星的公转周期为 12 年，则木星的环绕半径是日地距离的多少倍（）16、如图所示，地球的两个卫星绕地球在同一平面内做匀速圆周运动，已知卫星一运行的周期为T1=T0，地球的半径为R0，卫星一和卫星二到地球中心之间的距离分别为R1
12、=2R0，R2=4R0，引力常量为G，某时刻，两卫星与地心之间的夹角为。求：（结果均用T0、R0、G表示）（1）卫星二围绕地球做圆周运动的周期；（2）从图示时刻开始，经过多长时间两卫星第一次相距最近；优秀教师推荐请联系小娜老师QQ:527120826数理化英一对一培优-组班团课提优-优秀教师推荐，可与小娜老师沟通QQ：527120826学科网（北京）股份有限公司17、一宇航员在某未知星球的表面上做平抛运动实验：在离地面 h 高处让小球以某一初速度水平抛出，他测出小球落地点与抛出点的水平距离 x 和落地时间 t，又已知该星球的半径为R，引力常量为 G，若不考虑星球自转的影响，求：(最后结果必须用
13、题中已知物理量表示)(1)小球抛出的初速度大小；(2)该星球表面的重力加速度；(3)该星球的质量；(4)在登陆前，宇宙飞船绕该星球做匀速圆周运动，它的运行周期为 T，求飞船距离星球表面的高度。优秀教师推荐请联系小娜老师QQ:527120826数理化英一对一培优-组班团课提优-优秀教师推荐，可与小娜老师沟通QQ：527120826学科网（北京）股份有限公司参考答案一、选择题：1、B2、B3、D4、A5、C6、A7、D8、C9、C10、D11、C12、BC二、解答题：13、运动一周的时间；M=F3T416G4m3R=FT242m.14、(1)在地球表面有 mg=G在火星表面上有 mg=G代入数据，
14、联立解得 g=m/s2则宇航员在火星表面上受到的重力G=mg=50N222.2N.(2)在地球表面宇航员跳起的高度 H=在火星表面宇航员能够跳起的高度 h=联立解得 h=H=1.5m=3.375m15、（1）根据题意得解得（2）根据题意得解得（3）根据开普勒第三定律得解得16、（1）根据万有引力提供向心力，有，解得则有解得卫星二围绕地球做圆周运动的周期为（2）两卫星第一次相距最近所用时间为t，则有 优秀教师推荐请联系小娜老师QQ:527120826数理化英一对一培优-组班团课提优-优秀教师推荐，可与小娜老师沟通QQ：527120826学科网（北京）股份有限公司解得17、(1)小球做平抛运动，水平方向做匀速直线运动 xv0t，所以初速度 v0 xt。(2)小球在竖直方向做自由落体运动，h12gt2，求得重力加速度 g2ht2。(3)假设在该星球表面一个质量为 m 的物体，重力近似等于万有引力 mgGMmR2，所以该星球的质量 MgR2G2hR2Gt2。(4)根据万有引力提供向心力得GMm（RH）242m（RH）T2，M2hR2Gt2，联立解得H3T2R2h22t2R。优秀教师推荐请联系小娜老师QQ:527120826数理化英一对一培优-组班团课提优-优秀教师推荐，可与小娜老师沟通QQ：527120826