《（人教版）高中物理必修二 第6章《万有引力与航天》综合微评（含答案）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（人教版）高中物理必修二 第6章《万有引力与航天》综合微评（含答案）（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、最新学习考试资料试卷件及海量高中、初中教学课尽在金锄头文库【名师伴你行】2015年高中物理 第六章 万有引力与航天综合微评 新人教版必修 2 (时间 90 分钟，满分 100 分)第卷(选择题共 48 分)一、选择题(本大题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分)1如图所示，两个半径分别为 m， m，质量分布均匀的实心球质量分别为 .0 .0 球间距离为 r2.0 m，则两球间相互引力的大小为()A0 11 N B大于 011 于 011 N D不能确
2、定答案C解析运用万有引力定律公式 F G 进行计算时，首先要明确公式中各物理量的于质量分布均匀的球体， r 指的是两个球心间的距离，显然题目所给的距离是不符合要求的，两球心间的距离应为 r .0 m两球间的引力为 F G ，代入数0 11 宇宙发展演化的理论中，有一种学说叫“宇宙膨胀说” ，就是天体的距离在不断增大，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公转半径较大 B公转周期较小C公转周期较大 D公转角速度较大答案析根据“宇宙膨胀说” ，地球绕太阳公转的轨道半径在增大，根据开普勒第三定律，其公转周期也在增大，公转角速度在减小，所以 B、D 正确3 “天宫一号”目
3、标飞行器在距地面 355 轨道上做圆周运动，其飞行速率()最新学习考试资料试卷件及海量高中、初中教学课尽在金锄头文库A大于 7.9 km/s B介于 1.2 km/s 之间C小于 7.9 km/s D一定等于 7.9 km/s答案C解析第一宇宙速度 v7.9 km/s 是所有绕地球运行的航天器的最大线速度，所以“天宫一号”的飞行速率小于 7.9 km/s，选项 C 正确4甲、乙两个质点间的万有引力大小为 F，若甲物体的质量不变，乙物体的质量增加到原来的 2 倍，同时它们之间的距离减为原来的一半，则甲、乙两物体间的万有引力大小将变为()A8 F B4 F 案A解析由万有引力公式 F G 可知，万
4、有引力会变为原来的 8 倍990 年 5 月，紫金山天文台将他们发现的第 2 752 号小行星命名为吴健雄星，该小行星的半径为 16 行星密度与地球相同已知地球半径 R6 400 球表面重力加速度为 )A400 g B. 0 g D. 案B解析质量分布均匀的球体的密度 33地球表面的重力加速度 g 中教学课尽在金锄头文库 400， g g，故选项 B 正确40061970 年 4 月 24 日，我国自行设计、制造的第一颗人造卫星“东方红一号”发射成功，开创了我国航天事业的新纪元如图所示， “东方红一号”的运行轨道为椭圆轨道，其近地点 M 和远地点 N 的高度分别为 439 2 384 ()A卫
5、星在 M 点的向心力小于 N 点的向心力B卫星在 M 点的角速度大于 N 点的角速度C卫星在 M 点的加速度大于 N 点的加速度D卫星在 N 点的速度大于 7.9 km/s答案析由万有引力公式 F 知，卫星在 M 点的向心力大于在 N 点的向心力，故选 错误；由开普勒定律可知地球球心和卫星连线在相等时间内扫过的面积相等，近地点的角速度要大于远地点的角速度，选项 B 正确；由 G a ，所以 aM选项确；7.9 km/s 是卫星围绕地球表面转动的第一宇宙速度，是卫星绕地球转动的最大速度， 4 4 3 4 2 d 的周期可能是 30 h，选项 D 正确第卷(非选择题共 52 分)二、填空题(本大题
6、共 3 小题，共 14 分将答案填写在题中横线上或按要求做答)13(4 分)两颗行星都绕太阳做匀速圆周运动，它们的质量之比 p，轨道半径之比 q，则它们的公转周期之比 _，它们受到太阳的引力之比_.答案 q 32 析由 k，得 q G ，得 p 1T2 2 1F2 q2 4 分)我国的北斗导航卫星系统包含多颗地球同步卫星北斗导航卫星系统建成以后，有助于减少我国对 航系统的依赖，运行周期为 12 小时的卫星群组成，设北斗导航系统的同步卫星和 航卫星的轨道半径分别为 2，向心加速度分别为 _， _.(可用根式表示)答案 34344解析依题意知 m R R ， a ，则 ( ) 2 11， 4 24
7、415(6 分)航天计划的某一目标是登上月球，当飞船靠近月球表面的圆形轨道绕行几圈后登陆月球，飞船上备有以下实验器材：A计时表一只；B弹簧测力计一个；C已知质量为 m 的物体一个；D天平一只(附砝码一盒)已知宇航员在绕行时及着陆后各做了一次测量，依据测量的数据，可求出月球的半径R 及月球的质量 M(已知引力常量为 G)(1)两次测量所选用的器材分别为_、_和_(填选项前的字母)(2)两次测量的物理量是_和_(3)试用所给物理量的符号分别写出月球半径 R 和质量 M 的表达式：最新学习考试资料试卷件及海量高中、初中教学课尽在金锄头文库R_， M_.答案(1)ABC(2)飞船绕月球运行的周期 T质
8、量为 m 的物体在月球表面所受重力的大小 F(3) m 析(1)利用计时表测环绕周期，利用弹簧测力计测量质量为 m 的物体在月球表面的重力(2)两次测量的物理量是飞船绕月球运行的周期 T 和质量为 m 的物体在月球表面所受重力的大小 F.(3)近月环绕时， g 月 ，得月球半径 R m F， R ，故月球质量 M m 算题(本大题共 4 小题，共 38 分解答应写出必要的文字说明、方程式或重要演算步骤，有数值计算的题目应写出数值和单位，只写出最后答案的不能得分)16(6 分)已知火星的半径约为地球半径的 ，火星质量约为地球质量的 9地球表面所受重力比它在火星表面所受重力大 49 N，则这个物体
9、的质量是多少？( g 地 取9.8 m/答案9 析设物体质量为 m，由 知， 49 地2火4N，解得 m9 10 分)已知地球的半径是 06 m，地球的自转周期是 24 h，024 力常量 G0 11 Nm2/要发射一颗地球同步卫星，试求：(1)地球同步卫星的轨道半径 r；(2)地球同步卫星的环绕速度 v，并与第一宇宙速度比较大小关系(结果都保留两位有效数字)答案见解析解析(1)根据万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，得 m 2r30 11024 243 600 24中教学课尽在金锄头文库0 7 m.(2)根据运动学公式，同步卫星的线速度v 0 3 m/07243 600地球第一宇宙速度为 7
10、.9 km/s，所以同步卫星的环绕速度小于地球第一宇宙速度18(10 分)如图所示为中国月球探测工程的形象标志，它以中国书法的笔触，勾勒出一轮明月和一双踏在其上的脚印，象征着月球探测的终极梦想一位勤于思考的同学为探月宇航员设计了如下实验：在距月球表面高 h 处以初速度 后测量该平抛物体的水平位移为 x；通过查阅资料知道月球的半径为 R，引力常量为 G，若物体只受月球引力的作用，请你求出：(1)月球表面的重力加速度 g 月 ；(2)月球的质量 M；(3)环绕月球表面的宇宙飞船的速率 v 是多少？答案(1) (2) (3)2析(1)设月球表面重力加速度为 g 月 ，取水平抛出的物体为研究对象，有：
11、h g 月 x 得 g 月 )取月球表面上的物体 m 为研究对象，它受到的重力与万有引力相等，即 ，解得： M 2G 2)环绕月球表面的宇宙飞船做匀速圆周运动的半径为 R，万有引力充当向心力，故有： (m为飞船质量)2 m v 中教学课尽在金锄头文库19(12 分)如图所示， A 是地球同步卫星，另一个卫星 B 的圆轨道位于赤道平面内，距离地面高度为 ，地球自转角速度为 O 为地球中心(1)卫星 B 的运行周期是多少？(2)如果卫星 B 的绕行方向与地球自转方向相同，某时刻 A、 B 两卫星相距最近(O、 B、 A 在同一直线上)，求至少再经过多长时间，它们再一次相距最近？答案(1)2 (2) R h 3R h 3 0解析(1)由万有引力定律和向心力公式得G m (R h)R h 2 4 2 解得 R h 3)由题意得( B 0)t2由得 B R h 3代入得 t 2R h 3 0
