2020.5.2930第06章万有引力与航天.docx

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1、D.导弹从A点运动到B点的时间一定小于To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.“东方红一号”的运行轨道为椭圆轨道，如图所示，其近地点M和远地点N的高度分别为439km和2384km,则（）A.卫星在M点的速度小于N点的速度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8.据报道，天文学家发现J一颗距地球40光年的“超级地球”，名为“55CanCrie”.该行星绕母星（中心天体）运行的周期约为地球绕太阳运行周期的白，母星的体积约为太阳的60倍.假设母星与太阳密度相同，55CanC

2、rie”与地球均做匀速圆周运动，则“55CanCrie”与地球的（）A.轨道半径之比约为J亘V480B.轨道半径之比约为J真V4802C.向心加速度之比约为为x480iD.向心加速度之比约为%0480第II部分非选择题二、非选择题：本题4个小题。将符合题意的内容填写在题目中的横线上，或按题目要求作答。解答应写出必要的文字说明、方程式和值要的演算步骤，只写出最后答窠的不能得分：有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。9 .一行星绕恒星做圆周运动.由天文观测可得，其运行周期为丁，速度为串，引力常量为G,则行星运动的轨道半径为,行星运动的加速度为,恒星的质量为O10 .若地球绕太阳公转周期及其

3、公转轨道半径分别为T和七月球绕地球公转周期和公转半径分别为r和外求太阳质量与地球质量之比也。M地11 .人们认为某些白矮星（密度较大的恒星）每秒钟大约自转周（引力常量G=667x1FNnkg2,地球半径R约为Mx。km）.（I）为使其表面上的物体能够被吸引住而不至于由于快速转动而被甩掉，它的密度至少为多少？（2）假设某白矮星的密度约为此值，且其半径等于地球半径，则它的第宇宙速度约为多少？12 .如图所示，卫星A是地球的同步卫星，卫星B离地面的高度为h,其圆形轨道位于赤道平面内.已知地球的半径为R，地球自转的角速度为o,地球表面的重力加速度为g,O为地球中心.（1）求卫星B的运行周期.（2）若卫

4、星B绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A、B两颗卫星相距最近（O、B、A在同一条直线上），则至少经过多长时间，它们再一次相距最近？人教版必修2第六章万有引力与航天单元测试卷参考答案与解析第1部分选择题一、选择愿：本题共8小题.将正确答案填写在题干后面的括号里.1.【答案】BD【解析】F和F大小相等、方向相反是作用力和反作用力，太阳对行星的引力是行星绕太阳做圆周运动的向心力，故正确答案为B、D=2.人教版必修2第六章万有引力与航天单元测试卷第I部分选择题一、选择题：本题共8小题。将正确答案填写在题干后面的括号里.1 .根据开普勒关于行星运动的规律和圆周运动知识知：太阳对行星的引力-2,行星对太阳

5、的引力尸OC其中M、加、r分别为太阳、行星质量和太阳与行星间的距离，下列说法正确的是（）A.由F丝和kCC=知F-,F=m-Mr厂B. F和F大小相等，是作用力与反作用力C. F和尸大小相等，是同一个力D.太阳对行星的引力提供行星绕太阳做圆周运动的向心力2.关于万有引力和万有引力定律的理解正确的是（）A.不能看做质点的两物体间不存在相互作用的引力B.只有能看做质点的两物体间的引力才能用F=包计算厂c.由尸=g等”知，两物体间距离减小时，它们之间的引力增大厂D.万有引力常量的大小首先是由牛顿测出来的，且等于6.67x10Nm2kg23.有两颗行星环绕某恒星转动，它们的运动周期之比为27：1,则它

6、们的轨道半径之比为（）A.1：27B,9：1C.27：1D.I：94.“静止”在赤道上空的地球同步气象卫星把广阔视野内的气象数据发回地面，为天气预报提供准确、全面和及时的气象资料.设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的倍，下列说法中正确的是（）A.同步卫星的运行速度是第一宇宙速度的1倍nB.同步卫星的运行速度是地球赤道上物体随地球自转获得的速度的1倍nC.同步卫星的运行速度是第宇宙速度的后倍D.同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的倍5.经典力学只适用于“宏观世界”，这里的“宏观世界”是指（）A.行星、恒星、星系等巨大的物质领域B.地球表面上的物质世界C.人眼能看到的物质世界D.不涉及分子、

7、原子、电子等微观粒子的物质世界6.如图所示，从地面上A点发射一枚远程弹道导弹，在引力作用下，沿ACB椭圆轨道飞行击中地面目标B,C为轨道的远地点，距地面高度为h.已知地球半径为R,地球质量为M,引力常量为G设距地面高度为h的圆轨道上卫星运动周期为TO.下列结论错误的是（）A.导弹在C点的速度大于J富（R+h）2C.地球球心在导弹椭圆轨道的一个焦点上招1爷-0480.所以C、D错.第II部分非选择题二、非选择题；本题4个小题。将符合题意的内容填写在题目中的横线上，或按题目要求作答.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和

8、单位。9.【答案】三也立2T2nG2r【解析】因I=迎，所以二电，行星的加速度=E=N=型，由空”=色士和产T2rvTTr2r可得恒星的质量M=立.2G10.【答案】-【解析】无论地球绕太阳公转还是月球绕地球公转,统一表示为竿竽小即8条，所以零_Rit2二kII.【答案】X10“kgm(2)4.02107m/s【解析】(1)假设赤道上的物体刚好不被“甩”掉，则此时白矮星对物体的万有引力恰好梃供物体随白矮星转动的向心力，设白矮星质量为时，半径为，赤道上物体的质量为，则右丁一加尸，臼矮星的质量为M=4GT24/；=11=焉=:黑胃如加=I.4IIOkgmVC/OO/XIUX1一兀厂3(2)白矮星的

9、第宇宙速度，就是物体在万有引力作用下沿白矮星表面绕它做匀速圆周运动时的速度,inGMm_mv即rR1R白矮星的第一宇宙速变为r=，亨=卜r=X3.146.6710-1,X1.41IO1,X(6.4IO6)2m/s=4.02107m/s12.【答案】(1)2兀J(*+?/(2)VgA.【答案】C【解析】任何物体间都存在相互作用的引力，故称万有引力，A错；两个质量均匀的球体间的万有引力也能用F=空空来计算，B错：物体间的万有引力与它们距离的二次方成反比，故/减小，它们间的引力增大，C对：引力常量G是由卡文迪许精确测出的，D错.3.【答案】BI解析】哈喑B正确。4.【答案】C【解析】同步1星绕地球做

10、圆周运动，由万行引力提供向心力，则空竺=加=把=m=利”r2rT*得同步卫星的运行速度乂第一宇宙速度W=J萼，所以；=枚A错误,C正确；。一丝,用一丝,所以巴=,故D错误；同步卫星与地球自转的角速度相同,广R-grZr则y=w,V=?.所以一=，故B：5.【答案】【解析】6.【答案】%RDA、B、C三个选项说的当然都属于“宏观世界、，但都很片面，没有全面描述，本题应选D.7.【答案】BC【解析】根据曾-ma”【解析】导弹沿椭圆轨道运动，根据开普勒行星运动定律可知，地球球心位于椭圆轨道的一个焦点上,选项C正确；导弹在C点时根据牛顿第定律有孚络=ma,选项B正确；由题意k1：r汴在C点时的万有引力

11、大于向心力，仃GMm吗可制到VCC区史,选项A锚i吴：由几何关系可知导弹的椭圆轨道半长轴小于卫星的轨道半径，根据开普勒第三定律可知，导弹做完整的椭圆运动的周期小于卫星的周期To,而ACB轨迹的运动时间小于完整椭圆运动的周期，故导弹从A点运动到B点的时间“定小于To,选项D正确.得在M点速度大于在N点速度，A错误，C正确：根据空竺m（,，用U）=J亭，知B正确：是卫星绕地球做匀浊同周运动的最大环绕速故D8.【答案】B【解析】由公式丝丝一M如R，“J得胆”,设“55CanCrie”的轨道半价为地球轨道半径广TV42为”,则1二J丛忑；I-T，从而判断A错,B对；再由竺丝,得，则幺=%.1r2VM2V480.广广a2M2r1【解析】(1)由万有引力定律和向心力公式得GMm42,r,1r-m-(Rh)(+A)2T；-r7GMm又二吩联立解得TB=2、反更VW由题意得(sb-o)1=2兀其中(OB=-=J4、TBV+A)解制，=个一(F-