高中物理《万有引力与航天》练习题（附答案解析）
学校:___________姓名：___________班级：_________
一、单选题
1．如图所示，两球间的距离为r，两球的质量分布均匀，质量大小分别为m1、m2，半径大小分别为r1、r2，则两球间的万有引力大小为（ ）
A． B．
C． D．
2．2021年5月15日，我国首次火星探测任务天问一号探测器在火星乌托邦平原南部预选着陆区成功软着陆。用h表示着陆器与火星表面的距离，用F表示它所受的火星引力大小，则在着陆器从火星上空向火星表面软着陆的过程中，能够描述F随h变化关系的大致图像是（ ）
A． B．
C． D．
3．发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是（ ）
A．牛顿、卡文迪许 B．开普勒、卡文迪许
C．开普勒、库仑 D．牛顿、库仑
4．经典力学有一定的局限性。当物体以下列速度运动时，经典力学不再适用的是（ ）
A． B．
C． D．
5．有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球一起转动，b在近地轨道做匀速圆周运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图所示。关于这四颗卫星，下列说法正确的是（ ）
A．a的向心加速度等于重力加速度g
B．c在4 h内转过的圆心角是
C．在相同时间内，这四颗卫星中b转过的弧长最长
D．d做圆周运动的周期有可能是20小时
6．2019年10月28日发生了天王星冲日现象，即太阳、地球、天王星处于同一直线，此时是观察天王星的最佳时间。已知日地距离为，天王星和地球的公转周期分别为和，则天王星与太阳的距离为（ ）
A． B．
C． D．
7．如图所示，两颗人造卫星绕地球逆时针运动，卫星1、卫星2分别沿圆轨道、椭圆轨道运动，圆的半径与椭圆的半长轴相等，两轨道相交于A、B两点，某时刻两卫星与地球在同一直线上，如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．两卫星在图示位置的速度v1<v2 B．两卫星在A处的加速度大小不相等
C．两颗卫星可能在万有引力常量A或B点处相遇 D．两卫星永远不可能相遇
8．我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星。某双星是由质量不等的星体和构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动周期为T，到C点的距离为，和的距离为r，已知引力常量为G。由此可求出的质量为（ ）
A． B． C． D．
二、多选题
9．2018年12月8日，肩负着亿万中华儿女探月飞天梦想的嫦娥四号探测器成功发射，实现了人类航天器首次在月球背面巡视探测，率先在月背刻上了中国足迹。已知月球的质量为M、半径为R，探测器的质量为m，引力常量为G。嫦娥四号探测器围绕月球做半径为r的匀速圆周运动时，探测器的（ ）
A．线速度为 B．角速度为
C．周期为2π D．向心加速度为
10．美国“新地平线”号探测器，已于美国东部时间2006年1月17日13时（北京时间18日1时）借助“宇宙神5”火箭，从佛罗里达州卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心发射升空，开始长达九年的飞向冥王星的太空之旅。拥有3级发动机的“宇宙神5”重型火箭将以每小时5.76万千米的惊人速度把“新地平线”号送离地球，这个冥王星探测器因此将成为人类有史以来发射速度最高的飞行器，此速度（ ）
A．大于第一宇宙速度 B．大于第二宇宙速度
C．大于第三宇宙速度 D．小于并接近第三宇宙速度
11．2021年7月和10月，SpaceX公司星链卫星两次侵入中国天宫空间站轨道，为保证空间站内工作的三名航天员生命安全，中方不得不调整轨道高度，紧急避碰。2021年10月19日至23日，美国星链2305持续轨道变化，中国空间站于10月21日3点16分进行变轨规避风险。图示为10月20日至23日期间星链2305和中国空间站的轨道距离地面高度数据图。假设除开变轨过程，中国空间站在不同高度轨道上都是绕地球进行匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）
A．10月21日3点16分，发动机向前喷气使得中国空间站速度减小
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