高中物理必修二《万有引力与航天》单元测试题
(时间：90分钟 满分：100分)
一、单项选择题(本大题共10小题，每小题3分，共30分．每小题中只有一个选项是正确的，选对得3分，错选、不选或多选均不得分)
1.某行星绕太阳运动的轨道如图所示，则以下说法不正确的是( )
A．太阳一定在椭圆的一个焦点上
B．该行星在a点的速度比在b、c两点的速度都大 C．该行星在c点的速度比在a、b两点的速度都大 D．行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积是相等的
2．地球对物体的引力大小等于物体对地球的引力，但我们总是看到物体落向地球而地球并不向物体运动，这是因为( )
A．万有引力定律不适用于地球和物体 B．牛顿第三定律不适用于地球和物体
C．以地球上的物体作为参考系，看不到地球向物体运动，如果以太阳为参考系，就可以看到地球向物体运动
D．地球的质量太大，产生的加速度很小，即便以太阳为参照物，也看不到地球向物体运动
3．有一质量分布均匀的球状行星，设想把一物体放在该行星的中心位置，则此物体与该行星间的万有引力是( )
A．零 C．无穷小
B．无穷大 D．无法确定
4．宇宙飞船进入一个围绕太阳运动的近乎圆形的轨道上运动，如果轨道半径是地球轨道半径的9倍，那么宇宙飞船绕太阳运行的周期是( )
A．3年 C．27年
B．9年 D．81年
5．地球表面的平均重力加速度为g，地球半径为R，引力常量为G，则可用下列哪一式来估算地球的密度( )
1
3gA.4πRG gC.RG
3gB.4πR2G gD.R2G
6．英国《每日邮报》称，英国学者通过研究确认“超级地球”“格利泽581d”1
的体积约为地球体积的27倍，密度约为地球密度的.已知地球表面的重力加速
3度为g，地球的第一宇宙速度为v，将“格利泽581d”视为球体，可估算( )
A．“格利泽581d”表面的重力加速度为 2g B．“格利泽581d”表面的重力加速度为 3g C．“格利泽581d”的第一宇宙速度为 2v D．“格利泽581d”的第一宇宙速度为 3v
7．冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统，质量比约为7∶1，同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动．由此可知，冥王星绕O点运动的( )
1A．轨道半径约为卡戎的7 1
B．角速度大小约为卡戎的7 C．线速度大小约为卡戎的7倍 D．向心力大小约为卡戎的7倍
11
8．如果火星的质量为地球质量的，火星的半径为地球半径的.那么关于火
92星探测器，下列说法中正确的是( )
A．探测器的发射速度只有达到了第三宇宙速度才可以发射成功 8
B．火星的密度是地球密度的9
2
C．探测器在火星表面上的重力是在地球表面上重力的9
D．火星探测器环绕火星运行的最大速度为绕地球运行的第一宇宙速度的2倍
9．如图所示，在火星与木星轨道之间有一小行星带．假设该带中的小行星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动．下列说法正确的是( )
2
A．太阳对各小行星的引力相同
B．各小行星绕太阳运动的周期均小于一年
C．小行星带内侧小行星的向心加速度值大于外侧小行星的向心加速度值 D．小行星带内各小行星圆周运动的线速度值大于地球公转的线速度值 10．如图所示，a为放在赤道上随地球一起自转的物体，b为同步卫星，c为一般卫星，d为极地卫星．设b、c、d三卫星距地心的距离均为r，做匀速圆周运动．则下列说法正确的是( )
A．a、b、c、d线速度大小相等 B．a、b、c、d角速度大小相等 C．a、b、c、d向心加速度大小相等
D．若b卫星升到更高圆轨道上运动，则b仍可能与a物体相对静止 二、多项选择题(本大题共4小题，每小题6分，共24分．每小题有多个选项是正确的，全选对得6分，少选得3分，选错、多选或不选得0分)
11．质量为m的人造地球卫星，在半径为r的圆轨道上绕地球运行时，其线速度为v，角速度为ω，取地球质量为M，当这颗人造地球卫星在轨道半径为2r的圆轨道上绕地球运行时，则( )
A．根据公式v＝
vGM，可知卫星运动的线速度将减少到 r2
v21
B．根据公式F＝mr，可知卫星所需的向心力将减小到原来的2 ωv
C．根据公式ω＝r，可知卫星的角速度将减小到2 Mm1
D．根据F＝Gr2，可知卫星的向心力减小为原来的4 12．a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，向心加速度为a1，b处于地面附近近地轨道上，正常运行速度为v1，c是
3
地球同步卫星，离地心距离为r，运行速率为v2，加速度为a2，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如下图，地球的半径为R，则有( )
A．a的向心加速度等于重力加速度g B．d的运动周期有可能是20小时 a1RC.a＝r 2
v1D.v＝2
rR
13．如图所示为一卫星绕地球运行的轨道示意图，O点为地球球心，已知引力常量为G，地球质量为M，OA＝R，OB＝4R，下列说法正确的是( )
A．卫星在A点的速率vA＝ B．卫星在B点的速率vB＜
GMR Gm4R GM
C．卫星在A点的加速度aA＝R2 GM
D．卫星在B点的加速度aB＜16R2 14.由三颗星体构成的系统，忽略其他星体对它们的作用，存在着一种运动形式：三颗星体在相互之间的万有引力作用下，分别位于等边三角形的三个顶点上，绕某一共同的圆心O在三角形所在平面内以相同角速度做匀速圆周运动．如图所示，三颗星体的质量均为m，三角形的边长为a，引力常量为G，下列说法正确的是( )
Gm2
A．每个星体受到引力大小均为3a2
4
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