1、第三章 万有引力定律 章末复习与测试卷一、 单选题（每题三分）1. 关于开普勒第一定律，下列说法不正确的是( ） A它的发现是建立在天文学家第谷的观测数据之上的B该定律中的“所有行星”是指除太阳外太阳系的所有天体C开普勒假设天体不是做匀速圆周运动是发现该定律的原因之一D开普勒执着于计算和观测数据之间的差别是发现该定律的原因之一 2.以下关于行星运动及万有引力的描述正确的是（）A. 开普勒认为行星绕太阳运行的轨道是椭圆B. 太阳对行星的引力与地球对月球的引力属于不同性质的力C. 已知月地距离约为地球半径60倍，要检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律，只需验证地球吸引月球
2、的力约为地球吸引苹果的力的D. 牛顿利用扭秤实验测出了引力常量的数值3. 在物理学史上，利用图所示的装置首先精确测量引力常量的科学家是（）A. 第谷B. 牛顿B. C. 开普勒D. 卡文迪许4.设行星绕恒星运动轨道为圆形，则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比T2/R3k为常数，此常数的大小（）。A只与恒星质量有关B与恒星质量和行星质量均有关C只与行星质量有关D与恒星和行星的速度有关5.某行星沿椭圆轨道运行，远日点离太阳的距离为a，近日点离太阳的距离为b，过远日点时行星的速率为va，则过近日点时的速率为（）。A BC D6.关于万有引力定律的适用范围，下列说法中正确的是（）。A只适用于天体，
3、不适用于地面上的物体B只适用于球形物体，不适用于其他形状的物体C只适用于质点，不适用于实际物体D适用于自然界中任何两个物体之间7.发现万有引力定律的物理学家是（）。A牛顿 B伽利略C库仑 D爱因斯坦8.若地球绕太阳公转周期及其公转轨道半径分别为T和R，月球绕地球公转周期和公转半径分别为t和r，则太阳质量与地球质量之比为（）。A BC D9.关于地球的第一宇宙速度，以下叙述正确的是（）。A它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度B它是地球同步卫星运行的速度C它是使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度D它是人造卫星发射时的最大速度10.2010年10月1日我国成功利用“长征”三号甲运载火箭将探月卫星“嫦
4、娥”二号发射成功。经过两次太空“刹车”，“嫦娥”二号卫星在距月球表面100千米的极月圆轨道上绕月飞行。相比2007年10月24日发射的“嫦娥”一号（绕月运行高度为200千米，运行周期127分钟），更接近月球表面，成像更清晰。根据以上信息，下列判断正确的是（）。A“嫦娥”二号环月运行时的线速度比“嫦娥”一号更小B“嫦娥”二号环月运行时的角速度比“嫦娥”一号更小C“嫦娥”二号环月运行的周期比“嫦娥”一号更小D“嫦娥”二号环月运行时的向心加速度比“嫦娥”一号更小二、多选（每题三分）11.一群小行星在同一圆轨道上绕太阳旋转，这些小行星具有（ ） A.相同的速度 B.相同大小的加速度 C.相同的运转周期
5、 D.相同的角速度 12.2019年3月10日0时28分，“长征三号”乙运载火箭在西昌卫星发射中心点火起飞，成功将“中星6C”卫星送入太空“中星”是一颗用于广播和通信的地球静止轨道通信卫星，可提供高质量的话音、数据、广播电视传输业务，服务寿命15年已知地球半径为，地球表面的重力加速度为，地球自转周期为T，关于该卫星的发射和运行，下列说法正确的是A. 该卫星发射升空过程中，可能处于超重状态B. 该卫星可能处于北京上空C. 该卫星绕地球运行的线速度可能大于第一宇宙速度D. 该卫星运行轨道距离地面的高度为13.由两颗恒星组成的双星系统，各恒星以一定的速率绕垂直于两星连线的轴转动，两星与轴的距离分别为
6、r1和r2，转动的周期为T，那么（）。A这两颗恒星的质量一定相等B这两颗恒星的质量之和为C这两颗恒星的质量之比为D其中有一颗恒星的质量为14.据国家航天局消息，北京时间2020年12月12日，嫦娥五号轨道器和返回器组合体实施了第一次月地转移。如图5所示，组合体自近月点由圆轨道变为椭圆轨道，开启了回家之旅。以下说法正确的是A.组合体在近月点减速，从而变为椭圆轨道B.组合体在近月点加速，从而变为椭圆轨道C.组合体在椭圆轨道运行过程中，近月点的线速度大于远月点的线速度D.组合体在椭圆轨道运行过程中，近月点的加速度小于远月点的加速度15.火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动
7、均可视为匀速圆周运动，火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为32，则火星与地球绕太阳运动的（）A. 轨道周长之比为32B. 线速度大小之比为C. 角速度大小之比为D. 向心加速度大小之比为94三、实验填空题（每空三分）16.两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动，周期之比TATB81，则它们的轨道半径之比 和运行速率之比 。17.某物体在地面上受到地球对它的万有引力为F，为使此物体受到的引力减小到，应把此物体置于距地面的高度为（R指地球半径） 。18.按照我国整个月球探测活动的计划，在第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和科学探测任务后，将开展第二步“落月”工程，预计在2013年以前完成。如图为“
8、嫦娥”一号月球探测器飞行路线示意图。（1）在探测器飞离地球的过程中，地球对它的引力_（填“增大”“减小”或“不变”）。（2）已知月球与地球质量之比为M月M地181。当探测器飞至月地连线上某点P时，月球与地球对它的引力恰好相等，此时P到月球球心与地球球心的距离之比为_。19.若取地球的第一宇宙速度为8 km/s，某行星的质量是地球的6倍，半径是地球的15倍，这颗行星的第一宇宙速度约为 。四、计算题20、（10分）2021年2月10日19时52分，我国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动，成功实现环绕火星运动，成为我国第一颗人造火星卫星。在“天问一号”环绕火星做匀速圆周运动时，周期为
9、T，轨道半径为r。已知火星的半径为R，引力常量为G，不考虑火星的自转。求：（1） “天问一号”环绕火星运动的线速度的大小v；（2） 火星的质量M；（3） 火星表面的重力加速度的大小g。21.（10分）1975年11月26日，我国首次成功发射返回式遥感卫星，在太空正常运行3天，取得了珍贵的对地遥感资料后，按预定计划返回地面，成为世界上继美国、前苏联之后第三个掌握卫星返回技术和空间遥感技术的国家。若此遥感探测卫星在距地球表面高度为h处绕地球转动，地球质量为M，地球半径为R，探测卫星质量为m，万有引力常量为G，试求：（1）遥感卫星的线速度；（2）遥感卫星的运转周期。22.（10分）我国航天技术飞速发
10、展，设想数年后宇航员登上了某星球表面。宇航员手持小球从高度为h处，沿水平方向以初速度v抛出，测得小球运动的水平距离为L。已知该行星的半径为R，万有引力常量为G。求：（1）行星表面的重力加速度；（2）行星的平均密度。23.一卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面髙度为h。已知地球质量为M，半径为R，引力常量为G。(1)求卫星的运行周期T；(2)求地球的第一宇宙速度v1；(3)已知地球自转的周期为T0，求地球表面赤道处的重力加速度g。参考答案1-5：BADAC 6-10:DAACC 11BCD 12AD 13BD 14BC 15AC16. 4：1 1：217. R18. 减小（2）1919. 16Km/s20. 21.（1）（2）22.（1）（2）
