高一物理第六章《万有引力与航天》单元检测题答案详解中学教育试题_中学教育-试题.pdf

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1、学习必备 欢迎下载 高一物理第六章万有引力与航天单元检测题 一、选择题 1关于万有引力和万有引力定律理解正确的有（）A不可能看作质点的两物体之间不存在相互作用的引力 B可看作质点的两物体间的引力可用 F221rmmG计算 C由 F221rmmG知，两物体间距离 r 减小时，它们之间的引力增大，紧靠在一起时，万有引力非常大 D引力常量的大小首先是由卡文迪许测出来的，且等于 6.671011Nm /kg 2 关于人造卫星所受的向心力 F、线速度 v、角速度 、周期 T 与轨道半径 r 的关系，说法中正确的是（）A由 F221rmmG可知，向心力与 r 成反比 B由 Fmr2v可知，v 与 r 成正

2、比 C由 Fm r 可知，与 r 成反比 D由 FmrT224可知，T2与 r 成反比 3两颗人造地球卫星都在圆形轨道上运动，它们的质量相等，轨道半径之比 r1r221，则它们的动能之比V1V2等于（）A21 B14 C12 D41 4设地球表面的重力加速度为 g0，物体在距地心 4 R（R 为地球半径）处，由于地球的作用而产生的重力加速度为 g，则 gg0为（）A161 B41 C14 D116 5假设人造卫星绕地球做匀速圆周运动，当卫星绕地球运动的轨道半径增大到原来的 2 倍时，则有（）A卫星运动的线速度将增大到原来的 2 倍 B卫星所受的向心力将减小到原来的一半 C卫星运动的周期将增大到

3、原来的 2 倍 D卫星运动的线速度将减小到原来的22 6假设火星和地球都是球体，火星的质量 M1与地球质量 M2之比21MM=q；火星的半径 R1与地球的半径 R2之比21RR=p，那么火星表面的引力加速度 g1与地球表面处的重力加速度 g2之比21gg等于（）A2qp B pq2 Cqp Dp q 7地球的第一宇宙速度约为 8 km/s，某行星的质量是地球的 6 倍，半径是地球的 1.5 倍。该行星上的第一宇宙速度约为（）学习必备 欢迎下载 A16 km/s B32 km/s C46 km/s D2 km/s 8关于第一宇宙速度，下面说法正确的是（）A它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度 B

4、它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行速度 C它是使卫星进入近地圆形轨道的最小速度 D它是卫星在椭圆轨道上运行时在近地点的速度 9关于地球的同步卫星，下列说法正确的是（）A它处于平衡状态，且具有一定的高度 B它的加速度小于 9.8 m/s C它的周期是 24 h，且轨道平面与赤道平面重合 D它绕行的速度小于 7.9 km/s 10 在低轨道运行的人造卫星，由于受到空气阻力的作用，卫星的轨道半径不断缩小，运行中卫星的（）A速率逐渐减小 B速率逐渐增大 C周期逐渐变小 D向心力逐渐加大 11地球的质量为 M，半径为 R，自转角速度为 ，万有引力常量为 G，地球表面的重力加速度为 g，同步卫星距地面的

5、距离为 h，则同步卫星的线速度大小为（）A(Rh)BhRGM CRhRg DgR 二、填空题 12在某星球上以速度 v 0竖直上抛一物体，经过时间 t，物体落回抛出点。如将物体沿该星球赤道切线方向抛出，要使物体不再落回星球表面，抛出的初速至少应为_（已知星球半径为 R，不考虑星球自转）13v=7.9 km/s 是人造卫星在地面附近环绕地球做匀速圆周运动必须具有的速度，叫做_速度。v=11.2 km/s 是物体可以挣脱地球引力束缚，成为绕太阳运行的人造行星的速度，叫做_速度。v=16.7 km/s 是使物体挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间去的速度，叫做_速度。14土星的半径为 R，已

6、知它的 9 个卫星中最内侧的一个卫星，其轨道为圆形，轨道半径为 r，公转周期为T，则土星的质量为_密度为_。15两颗球形行星 A 和 B 各有一颗卫星 a 和 b，卫星的圆形轨道接近各自行星的表面，如果两颗行星的质量之比pMMBA，半径之比BARR=q，则两颗卫星的周期之比baTT等于_。四、计算题 16地球绕太阳公转的角速度为 1，轨道半径为 R1，月球绕地球公转的角速度为 2，轨道半径为 R2，那么太阳的质量是地球质量的多少倍？有不可能看作质点的两物体之间不存在相互作用的引力可看作质点的两物体间的引力可用计算由知两物体间距离减小时它们之间的引力增大紧靠在一起时万有引力非常大引力常量的大小首

7、先是由卡文迪许测出来的且等于关于人造卫知与成反比由两颗人造地球卫星都在圆形轨道上运动它们的质量相等轨道半径之比可知与成反比则它们的动能之比等于设地球表面的重力加速度为物体在距地心为地球半径处由于地球的作用产生的重力加速度为则为假设人造卫星绕星所受的向心力将减小到原来的一半卫星运动的周期将增大到原来的倍卫星运动的线速度将减小到原来的假设火星和地球都是球体火星的质量与地球质量之比火星的半径与地球的半径之比那么火星表面的引力加速度与地球表面处的学习必备 欢迎下载 17某行星的质量为地球质量的 16 倍，半径为地球半径的 4 倍，已知地球的第一宇宙速度为 7.9 km/s,该行星的第一宇宙速度是多少？

8、18宇航员站在一颗星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一个小球。经过时间 t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离 L。若抛出时的初速增大到 2 倍，则抛出点与落地点之间的距离为3L。已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为 R，万有引力常数为 G，求该星球的质量 M.有不可能看作质点的两物体之间不存在相互作用的引力可看作质点的两物体间的引力可用计算由知两物体间距离减小时它们之间的引力增大紧靠在一起时万有引力非常大引力常量的大小首先是由卡文迪许测出来的且等于关于人造卫知与成反比由两颗人造地球卫星都在圆形轨道上运动它们的质量相等轨道半径之比可知与成反比则它们的动能之比等于设地球表面的重

9、力加速度为物体在距地心为地球半径处由于地球的作用产生的重力加速度为则为假设人造卫星绕星所受的向心力将减小到原来的一半卫星运动的周期将增大到原来的倍卫星运动的线速度将减小到原来的假设火星和地球都是球体火星的质量与地球质量之比火星的半径与地球的半径之比那么火星表面的引力加速度与地球表面处的学习必备 欢迎下载 一、曲线运动 1、在曲线运动中,质点在某一时刻(某一位置)的速度方向是在曲线上这一点的切线方向。2、物体做直线或曲线运动的条件：（已知当物体受到合外力 F作用下,在 F方向上便产生加速度 a）（1）若 F（或 a）的方向与物体速度 v 的方向相同，则物体做直线运动；（2）若 F（或 a）的方向

10、与物体速度 v 的方向不同，则物体做曲线运动。3、物体做曲线运动时合外力的方向总是指向轨迹的凹的一边。4、平抛运动：用一定的初速度沿水平方向抛出，不计空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动。两分运动说明：（1）在水平方向上由于不受力，将做匀速直线运动；（2）在竖直方向上物体的初速度为零，且只受到重力作用，物体做自由落体运动。5、以抛点为坐标原点，水平方向为 x 轴（正方向和初速度的方向相同），竖直方向为 y 轴，正方向向下，则物体在任意时刻 t 的位置坐标为：2021,gtytvx 6、水平分速度：0vvx竖直分速度：gtvy t 秒末的合速度：22yxvvv 任意时刻的运动方向可用该点速度方

11、向与 x 轴的正方向的夹角表示：xyvvtan 二、圆周运动 1、匀速圆周运动：质点沿圆周运动，在相等的时间里通过的圆弧长度相同。2、描述匀速圆周运动快慢的物理量（1）线速度 v：质点通过的弧长和通过该弧长所用时间的比值，即 vs/t，单位 m/s；属于瞬时速度，既有大小，也有方向。方向为在圆周各点的切线方向上*匀速圆周运动是一种非匀速曲线运动，因而线速度的方向在时刻改变。（2）角速度：/t(指转过的角度，转一圈为2)，单位 rad/s或 1/s；对某一确定的匀速圆周运动而言，角速度是恒定的 （3）周期 T，频率 f 1/T （4）线速度、角速度及周期之间的关系：rvTrvT,2,2 3、向心

12、力：rmF2，或者rvmF2，rTmF2)2(向心力就是 做匀速圆周运动的物体受到一个指向圆心的合力，向心力只改变运动物体的速度方向，不改变速度大小。4、向心加速度：2ar，2var，rTa2)2(描述线速度变化快慢，方向与向心力方向相同，。5，注意的结论：（1）由于a向方向时刻在变，故匀速圆周运动是瞬时加速度的方向不断改变的变加速运动。（2）做匀速圆周运动的物体，向心力方向总指向圆心，是一个变力。（3）做匀速圆周运动的物体受到的合外力就是向心力。6、离心运动：做匀速圆周运动的物体，在所受的合力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动。参考答案 有不可能看作质

13、点的两物体之间不存在相互作用的引力可看作质点的两物体间的引力可用计算由知两物体间距离减小时它们之间的引力增大紧靠在一起时万有引力非常大引力常量的大小首先是由卡文迪许测出来的且等于关于人造卫知与成反比由两颗人造地球卫星都在圆形轨道上运动它们的质量相等轨道半径之比可知与成反比则它们的动能之比等于设地球表面的重力加速度为物体在距地心为地球半径处由于地球的作用产生的重力加速度为则为假设人造卫星绕星所受的向心力将减小到原来的一半卫星运动的周期将增大到原来的倍卫星运动的线速度将减小到原来的假设火星和地球都是球体火星的质量与地球质量之比火星的半径与地球的半径之比那么火星表面的引力加速度与地球表面处的学习必备

14、 欢迎下载 一、单项选择题 1B 2A 解析：弄清楚正比与反比的含义是解决问题的关键。3C 4D 5D 6B 7A 解析：由公式 mr2v=G2rMm，若 M 增大为原来的 6 倍，r增大为原来的 5 倍，可得 v 增大为原来的 2 倍。8BC 9BCD 解析：“同步”的含义是卫星与地球角速度相等，因此，周期为 24 h。离地越远，线速度越小，加速度越小。10BCD 解析：根据万有引力提供向心力，高度越低，线速度越大，角速度越大，运行周期越小。11ABC 三、填空题 12Rt02v 解析：该星球表面和地球表面竖直上抛物体的运动遵从相同规律，仅仅是运动加速度不同，由此可以先计算出该星球表面附近的

15、重力加速度，从而得解。13第一宇宙；第二宇宙；第三宇宙 14 5.211026 kg 解析：土星对卫星的万有引力提供卫星运动向心力。15pqq 四、计算题 16321221RR 解析：地球与太阳的万有引力提供地球运动的向心力，月球与地球的万有引力提供月球运动的向心力。17 15.8 km/s 1822332GtLR 解析：在该星球表面平抛物体的运动规律与地球表面相同，根据已知条件可以求出该星球表面的加速度；需要注意的是抛出点与落地点之间的距离为小球所做平抛运动的位移的大小，而非水平方向的位移的大小。然后根据万有引力等于重力，求出该星球的质量。有不可能看作质点的两物体之间不存在相互作用的引力可看作质点的两物体间的引力可用计算由知两物体间距离减小时它们之间的引力增大紧靠在一起时万有引力非常大引力常量的大小首先是由卡文迪许测出来的且等于关于人造卫知与成反比由两颗人造地球卫星都在圆形轨道上运动它们的质量相等轨道半径之比可知与成反比则它们的动能之比等于设地球表面的重力加速度为物体在距地心为地球半径处由于地球的作用产生的重力加速度为则为假设人造卫星绕星所受的向心力将减小到原来的一半卫星运动的周期将增大到原来的倍卫星运动的线速度将减小到原来的假设火星和地球都是球体火星的质量与地球质量之比火星的半径与地球的半径之比那么火星表面的引力加速度与地球表面处的