第七章 章末检测试卷(三)-物理人教版必修第二册

章末检测试卷(三)(满分：100分)一、单项选择题(本题共9小题，每小题4分，共36分)1．(2021·四川阆中中学高一期中)下列说法正确的是()A．开普勒研究了行星运动得出了开普勒定律，并发现了万有引力定律B．开普勒利用扭秤实验测出了引力常量G的大小C．由F＝Geq\f(m1m2,r2)可知，当r趋近于零时，万有引力趋于无穷大D．相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积相等2．(2019·全国卷Ⅱ)2019年1月，我国嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆．在探测器“奔向”月球的过程中，用h表示探测器与地球表面的距离，F表示它所受的地球引力，能够描述F随h变化关系的图像是()3．关于近地卫星和地球同步卫星，下列说法正确的是()A．近地卫星的发射速度小于7.9km/sB．近地卫星在轨道上的运行速度大于7.9km/sC．地球同步卫星距地面的高度是确定的D．地球同步卫星运行时可能会经过地球北极点的正上方4．(2022·全国乙卷)2022年3月，中国航天员翟志刚、王亚平、叶光富在离地球表面约400km的“天宫二号”空间站上通过天地连线，为同学们上了一堂精彩的科学课．通过直播画面可以看到，在近地圆轨道上飞行的“天宫二号”中，航天员可以自由地漂浮，这表明他们()A．所受地球引力的大小近似为零B．所受地球引力与飞船对其作用力两者的合力近似为零C．所受地球引力的大小与其随飞船运动所需向心力的大小近似相等D．在地球表面上所受引力的大小小于其随飞船运动所需向心力的大小5．2020年，中国航天再一次开启“超级模式”，成功实施了以嫦娥五号首次地外天体采样返回、北斗三号卫星导航系统部署完成并面向全球提供服务、天问一号探测器奔向火星为代表的航天任务，如图所示，一系列航天重大事件有力地推动了航天强国建设，引发全球关注．关于航天知识，下列说法正确的是()A．嫦娥五号从椭圆轨道的近月点进入正圆轨道时应减速B．北斗导航系统的卫星发射速度大于11.2km/sC．火星绕太阳运行的周期小于地球绕太阳运行的周期D．天问一号环绕火星做匀速圆周运动时，轨道半径越小，线速度越小6.(2022·山东卷)“羲和号”是我国首颗太阳探测科学技术试验卫星．如图所示，该卫星围绕地球的运动视为匀速圆周运动，轨道平面与赤道平面接近垂直．卫星每天在相同时刻，沿相同方向经过地球表面A点正上方，恰好绕地球运行n圈．已知地球半径为R，自转周期为T，地球表面重力加速度为g，则“羲和号”卫星轨道距地面高度为()A． B．C． D．7.(2021·上高二中高一月考)2020年10月1日，国家航天局发布“天问一号”火星探测器在深空自拍的飞行图像，如图所示．已知地球的质量约为火星质量的10倍，半径约为火星半径的2倍，下列说法正确的是()A．“天问一号”探测器的发射速度一定大于7.9km/s，小于11.2km/sB．“天问一号”探测器在火星附近制动减速时需要向速度的反方向喷气C．火星与地球的第一宇宙速度之比为1∶5D．物体分别在火星和地球表面附近做自由落体运动，下落相同高度用时之比为eq\r(5)∶eq\r(2)8．若贴近太阳系内某个行星表面运行的卫星的周期用T表示，该行星的平均密度是ρ，到太阳的距离是r，已知引力常量G，则下列说法正确的是()A．可以求出该行星的质量B．可以求出太阳的质量C．ρT2是定值D.eq\f(T2,r3)是定值9.(2021·长沙市长郡中学高一期中)人类首次发现了引力波来源于距地球之外13亿光年的两个黑洞(质量分别为26个和39个太阳质量)互相绕转最后合并的过程．设两个黑洞A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示．黑洞A的轨道半径大于黑洞B的轨道半径，两个黑洞的总质量为M，两个黑洞间的距离为L，其运动周期为T，则()A．黑洞A的质量一定小于黑洞B的质量B．黑洞A的向心力一定小于黑洞B的向心力C．两个黑洞间的距离L一定时，M越大，T越大D．两个黑洞的总质量M一定时，L越大，T越小二、多项选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分)10．地球同步卫星距地面的高度为h，地球表面的重力加速度为g，地球的半径为R，地球自转的角速度为ω，则同步卫星绕地球转动的线速度为()A．ω(R＋h) B.eq\r(\f(Rg,R＋h))C．Req\r(\f(g,R＋h)) D.eq\r(3,R2gω)11．(2021·湖南卷)2021年4月29日，中国空间站天和核心舱发射升空，准确进入预定轨道．根据任务安排，后续将发射问天实验舱和梦天实验舱，计划2022年完成空间站在轨建造．核心舱绕地球飞行的轨道可视为圆轨道，轨道离地面的高度约为地球半径的eq\f(1,16).下列说法正确的是()A．核心舱进入轨道后所受地球的万有引力大小约为它在地面时的(eq\f(16,17))2B．核心舱在轨道上飞行的速度大于7.9km/sC．核心舱在轨道上飞行的周期小于24hD．后续加挂实验舱后，空间站由于质量增大，轨道半径将变小12.轨道平面与赤道平面夹角为90°的人造地球卫星被称为极地轨道卫星，它运行时能到达南北极的上空，需要在全球范围内进行观测和应用的气象卫星、导航卫星等都采用这种轨道．如图所示，若某颗极地轨道卫星从北纬45°的正上方按图示方向首次运行到南纬45°的正上方用时45分钟，则()A．该卫星运行速度一定小于7.9km/sB．该卫星绕地球运行的周期与同步卫星的周期之比为1∶4C．该卫星轨道半径与同步卫星轨道半径之比为1∶4D．该卫星加速度与同步卫星加速度大小之比为2∶113．2021年10月16日神舟十三号载人飞船顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空，假设神舟十三号载人飞船在距地面高度为h的轨道做圆周运动，已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，下列说法正确的是()A．神舟十三号载人飞船的线速度大于地球第一宇宙速度B．神舟十三号载人飞船运行的周期为T＝2πeq\r(\f(R＋h3,gR2))C．神舟十三号载人飞船轨道处的重力加速度为g′＝eq\f(gR2,R＋h2)D．地球的平均密度ρ＝eq\f(3g,4πGR2)14.2018年2月，马斯克的SpaceX“猎鹰”重型火箭将一辆跑车发射到太空，其轨道示意图如图中椭圆Ⅱ所示，其中A、C分别是近日点和远日点，图中Ⅰ、Ⅲ轨道分别为地球和火星绕太阳运动的圆轨道，B点为轨道Ⅱ、Ⅲ的交点，若运动中只考虑太阳的万有引力，则下列说法正确的是()A．跑车经过A点时的速率大于火星绕日的速率B．跑车经过B点时的加速度等于火星经过B点时的加速度C．跑车在C点的速率一定大于火星绕日的速率D．跑车在C点的速率一定小于火星绕日的速率三、非选择题(本题共4小题，共44分)15．(8分)(2021·卢龙县卢龙镇中学高一月考)据中国气象局表示，针对我国出现的持续性雾霾天气，“风云三号”卫星能及时监测雾霾覆盖省份、覆盖面积和强度等情况．已知“风云三号”在距地球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G.求：(1)地球的质量；(2)“风云三号”卫星在轨道上的运行周期T.16．(12分)(2021·怀仁市一中高一月考)假如宇航员乘坐宇宙飞船到达某行星，在该行星“北极”距地面h处由静止释放一个小球(引力视为恒力，阻力可忽略)，经过时间t落到地面．已知该行星半径为R，自转周期为T，引力常量为G，求：(1)该行星的平均密度ρ；(2)该行星的第一宇宙速度v；(3)如果该行星有一颗同步卫星，其距行星表面的高度H为多少．17.(12分)如图所示，质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速圆周运动，星球A和B两者中心之间距离为L.已知星球A、B的中心和O三点始终共线，星球A和B分别在O的两侧，引力常量为G.(1)求两星球做圆周运动的周期；(2)在地月系统中，若忽略其他星球的影响，可以将月球和地球看成上述星球A和B，月球绕其轨道中心运行的周期记为T1.但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做匀速圆周运动的，这样算得的运行周期记为T2.已知地球和月球的质量分别为5.98×1024kg和7.35×1022kg.求T2与T1两者