人教版高中物理必修第二册课后习题 第7章过关检测.docVIP

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第七章过关检测

(时间:90分钟满分:100分)

一、选择题Ⅰ(本题共7小题,每小题4分,共28分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)

1.下列关于万有引力的说法正确的是()

A.地面上物体的重力与地球对物体的万有引力无关

B.赤道上的物体随着地球一起运动,所需的向心力等于地球对它的万有引力

C.宇宙飞船内的航天员处于失重状态是由于没有受到万有引力的作用

D.人造卫星绕地球运动的向心力由地球对它的万有引力提供

答案:D

解析:物体的重力是由地球对物体的吸引引起的,也就是由地球对物体的万有引力引起的,故选项A错误;赤道上的物体随地球自转所需的向心力是地球对物体的万有引力和地面支持力的合力提供的,故选项B错误;宇宙飞船内的航天员处于完全失重状态是由于航天员所受万有引力全部用来提供其与飞船一起绕地球做圆周运动所需的向心力,而非不受万有引力作用,故选项C错误;人造地球卫星绕地球做圆周运动,万有引力提供其向心力,故选项D正确。

2.航天员在天宫一号目标飞行器内进行了我国首次太空授课,演示了一些完全失重状态下的物理现象。若目标飞行器质量为m,距地面高度为h,地球质量为m地,半径为R,引力常量为G,则目标飞行器所在处的重力加速度大小为()

A.0 B.G

C.Gm地

答案:B

解析:目标飞行器受的万有引力等于在该处所受的重力,即Gm地m(

3.如图所示,若两颗人造卫星a和b均绕地球做匀速圆周运动,a、b到地心O的距离分别为r1、r2,线速度大小分别为v1、v2,则()

A.v1v

C.v1v

答案:A

解析:对人造卫星,根据万有引力提供向心力Gm0mr2

所以对于a、b两颗人造卫星有v1

4.如图所示,A为太阳系中的天王星,它绕太阳O运行的轨道视为圆时,运动的轨道半径为R0,周期为T0,长期观测发现,天王星实际运行的轨道与圆轨道总有一些偏离,且每隔t0时间发生一次最大偏离,即轨道半径出现一次最大。根据万有引力定律,天文学家预言形成这种现象的原因可能是天王星外侧还存在着一颗未知的行星(假设其运动轨道与A在同一平面内,且与A的绕行方向相同),它对天王星的万有引力引起天王星轨道的偏离,由此可推测未知行星的运动轨道半径是()

A.t0t0-T0

C.R03t0-T

答案:D

解析:根据T02T2=R03R3,得R=R

5.我国发射天宫二号空间实验室,之后发射神舟十一号飞船与天宫二号对接。假设天宫二号与神舟十一号都围绕地球做匀速圆周运动,为了实现飞船与空间实验室的对接,下列措施可行的是()

A.使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后飞船加速追上空间实验室实现对接

B.使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后空间实验室减速等待飞船实现对接

C.飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速,加速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接

D.飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速,减速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接

答案:C

解析:飞船在同一轨道上加速追赶空间实验室时,速度增大,所需向心力大于万有引力,飞船将做离心运动,不能实现与空间实验室的对接,选项A错误;同理,空间实验室在同一轨道上减速等待飞船时,速度减小,所需向心力小于万有引力,空间实验室做近心运动,也不能实现对接,选项B错误;当飞船在比空间实验室半径小的轨道上加速时,飞船做离心运动,逐渐靠近空间实验室,可实现对接,选项C正确;当飞船在比空间实验室半径小的轨道上减速时,飞船将做近心运动,远离空间实验室,不能实现对接,选项D错误。

6.静止卫星位于赤道上方,相对地面静止不动。如果地球半径为R,自转角速度为ω,地球表面的重力加速度为g。那么,静止卫星绕地球的运行速度为()

A.Rg B.Rωg

C.R2ωg

答案:D

解析:静止卫星受的向心力等于地球对它的万有引力,Gm0mr2=mω2r,故卫星的轨道半径r=3Gm0ω2

7.如图所示,“食双星”是指在相互引力作用下绕连线上O点做匀速圆周运动,彼此掩食(像月亮挡住太阳)而造成亮度发生周期性变化的两颗恒星。在地球上通过望远镜观察这种双星,视线与双星轨道共面。观测发现每隔时间T两颗恒星与望远镜共线一次,已知两颗恒星A、B间距为d,引力常量为G,则可推算出双星的总质量为()

A.π2d2

C.2π2

答案:B

解析:设A、B两颗恒星的轨道半径分别为r1、r2,两者做圆周运动的周期相同,设为T,由于每经过时间T两者共线一次,故T=2T,对两颗恒星,由万有引力提供向心力可得GmAmBd2=mA2πT2r1,GmAmBd2=mB2π

二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题4分,共12分。每小题列出的四个备选项中至少有