第七章综合测试
一、选择题
1.某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示，E和F是椭圆轨道的两个焦点，行星在A点的速度比在B点的速度大，则太阳位于（ ）。
A.F；
B.A；
C.B；
D.E。
2.（多选）人类发展空间技术的最终目的是开发太空资源，宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的航天飞机中，会处于完全失重状态，下列说法正确的是（ ）。 A.宇航员仍受重力的作用； C.重力正好为向心力；
B.宇航员受力平衡； D.宇航员不受任何力作用。
3.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，下列说法中正确的是（ ）。 A.由F?Gm1m2可知，向心力与r2成反比； 2rv2B.由F?m可知，v2与r成正比；
rC.由F?m?2r可知，?2与r成反比；
4?2D.由F?m2r可知，T2与r成反比。
T4.（多选）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.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发射速度； D.它是卫星在椭圆轨道上运行时在近地点的速度。
5.（多选）关于地球的同步卫星，下列说法正确的是（ ）。
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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/s2；
C.它的周期是24小时，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。
6.（多选）把太阳系各行星的运动近似看作匀速圆周运动，则离太阳系越远的行星（ ）。 A.周期越小；
B.线速度越小；
C.角速度越小；
D.加速度越小。
7.若已知行星绕太阳公转的半径为r，公转的周期为T，万有引力常量为G，则由此可求出（ ）。 A.某行星的质量；
B.太阳的质量；
C.某行星的密度；
D.太阳的密度。
8.设地球表面的重力加速度为g0，物体在距地心4R（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g?:g0为（ ）。 A.1:16；
B.4:1；
C.1:4；
D.1:1。
9.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（ ）。 A.16 km/s；
B.32 km/s；
C.46 km/s；
D.2 km/s。
10.（多选）2010年10月26日21时27分，北京航天飞行控制中心对嫦娥二号卫星实施了降轨控制，卫星成功由轨道半径为a、周期为T1的极月圆轨道进入远月点距离为a、周期为T2的椭圆轨道，为在月球虹湾区拍摄图像做好准备，轨道如图所示，则嫦娥二号（ ）。 A.在圆轨道上运行的周期T1大于它在椭圆轨道上运行的周期T2； B.经过圆轨道上B点时的速率大于它经过椭圆轨道上A点时的速率； C.在圆轨道上经过B点和在椭圆轨道上经过A点时的加速度大小相等； D.经过圆轨道上B点时的速率小于它经过椭圆轨道上A点时的速率。
11.如图，p、地球赤道上的山丘e，近地卫星p和同步卫星q均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动。设e、q的圆周运动速率分别为v1、v2、v3，向心加速度分别为a1、a2、a3，则（ ）。
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A.v1＞v2＞v3；
B.v1＜v2＜v3；
C.a1＞a2＞a3；
D.a1＜a3＜a2。 二、填空题
12.两行星A和B是两个均匀球体，行星A的卫星a沿圆轨道运行的周期为Ta；行星B的卫星b沿轨道运行的周期为Tb。设两卫星均为各自中心星体的近地卫星，而且Ta:Tb?1:4，行星A和行星B的半径之比为
RA:RB?1:2，则行星A和行星B的密度之比?A:?B＝________，行星表面的重力加速度之比gA:gB＝
________。
13.一颗中子星的质量大约与太阳的质量相等，为2?1030 kg，但是它的半径才不过10 km，此中子星表面的自由落体加速度为________；贴近中子星表面，沿圆轨道运动的小卫星的速度为________。（G取
6.67?10?11 N?m2/ kg2）
三、解答题
24?112214.已知地球质量m地?5.97?10 kg，半径R?6 370 km，万有引力常量G?6.67?10 N?m/ kg，求在
1 000 km的高空沿圆形轨道运行的人造卫星的速度和周期。
15.我国研制的神舟六号载人飞船在运载两名宇航员绕地球飞行5天后，安全降落在内蒙古中部指定地区，请回答有关载人航天飞行问题：
（1）地球的半径R?6 400 km，地球表面的重力加速度g?9.8 m/s，若使航天飞船在无动力作用的情况下
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2在离地面高h?340 km的圆轨道上绕地球运行，飞船的速度为多大？
（2）飞船发射时舱内宇航员将处于失重还是超重状态？当飞船在轨道上运行时舱内的宇航员将处于失重还是超重状态？
16.移居火星是人类的梦想。已知火星质量约是地球质量的十分之一，火星半径约是地球半径的二分之一，地球表面的重力加速度取10 m/s2；不久的将来设想在火星城举行宇宙奥运会，“地球国”将派出在08年8月19日北京奥运会跳高比赛中，以2.36 m的成绩夺冠的俄罗斯选手安德瑞·斯林诺夫（身高是1.98 m）参赛。设他在火星城上起跳的速度与在地球上起跳的速度相同，请估算他在宇宙奥运会上的跳高成绩。
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第七章综合测试
答案解析
一、
1.【答案】D
【解析】行星在A点的速度比在B点的速度大，说明A点为近地点，所以太阳位于E点。 2.【答案】AC
【解析】宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的空间站中会处于完全失重状态，此时宇航员仍受重力的作用，而且宇航员受到的重力正好充当向心力，故A、C正确，D错误；宇航员受到的重力正好充当向心力，产生向心加速度，并不是处于平衡状态，故B错误。 3.【答案】A 【解析】由F?G4.【答案】BC
【解析】物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫做第一宇宙速度，在地面附近发射飞行器，如果速度大于7.9 km/s，而小于11.2 km/s，它绕地球飞行的轨迹就不是圆，而是椭圆。它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，故B正确；是绕地球做圆周运动的最大速度，故A错误；也是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度，故C正确；卫星在椭圆轨道上运行时的速度大于第一宇宙速度且小于第二宇宙速度，故D错误。 5.【答案】BCD
【解析】地球同步卫星，是相对于地面静止的，并不是处于平衡状态，这种卫星位于赤道上方某一高度的稳定轨道上，且绕地球运动的周期等于地球的自转周期，即T?24 h，离地面高度恒定，故A错误；地球表面向心加速度a?m1m2可知，向心力F与r2成反比，故A正确。 2rGm地Gm地2a?＜9.8 m/s2，故B正确；，设同步卫星离地面高度为，则?9.8 m/sh22(R?h)R同步卫星运行轨道位于地球赤道平面上圆形轨道，与赤道平面重合，故C正确；同步卫星在轨道上的绕行速度约3.1 km/s，小于7.9 km/s，故D正确。 6.【答案】BCD
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人教版(2024)高中物理必修第二册：第七章综合测试 (含答案与解析)
