7-5-本章復(fù)習(xí)提升(2019人教版必修第二冊(cè))(原卷版)

7.5本章復(fù)習(xí)提升課后培優(yōu)練課后培優(yōu)練級(jí)練一、單選題1．地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，萬有引力常量為G，則地球的平均密度為（）A． B． C． D．2．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量均勻分布的半徑為R的球體對(duì)球外質(zhì)點(diǎn)P的萬有引力為F。如果在球體中央挖去半徑為r的一部分球體，且r=，則原球體剩余部分對(duì)質(zhì)點(diǎn)P的萬有引力大小變?yōu)椋ǎ〢．F B．F C．F D．F3．已知地球半徑為，地球表面的重力加速度為，地球自轉(zhuǎn)周期為，萬有引力常量為，則（）A．周期為的人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行軌道一定在赤道平面內(nèi)B．可求得地球的質(zhì)量為C．可求得同步衛(wèi)星的向心加速度為D．可求得同步衛(wèi)星的軌道半徑為4．某行星沿橢圓軌道運(yùn)行，遠(yuǎn)日點(diǎn)離太陽的距離為a，近日點(diǎn)離太陽的距離為b，過遠(yuǎn)日點(diǎn)時(shí)行星的速率為，則過近日點(diǎn)時(shí)的速率為（）A． B． C． D．5．如圖是關(guān)于地球表面發(fā)射衛(wèi)星時(shí)的三種宇宙速度的示意圖，橢圓軌道為某衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)軌道，下列說法正確的是（）A．此衛(wèi)星的發(fā)射速度大于第一宇宙速度B．此衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度大于第一宇宙速度C．若想讓衛(wèi)星進(jìn)入月球軌道，發(fā)射速度需大于第二宇宙速度D．若想讓衛(wèi)星進(jìn)入太陽軌道，發(fā)射速度需大于第三宇宙速度6．2019年春節(jié)電影《流浪地球》熱播，觀眾分析《流浪地球》中的發(fā)動(dòng)機(jī)推動(dòng)地球的原理：行星發(fā)動(dòng)機(jī)通過逐步改變地球繞太陽運(yùn)行的軌道，達(dá)到極限以后通過引力彈弓效應(yīng)彈出地球，整個(gè)流浪時(shí)間長達(dá)幾十年。具體過程如圖所示，軌道1為地球公轉(zhuǎn)的近似圓軌道，軌道2、3為橢圓軌道，P、Q為橢圓軌道3長軸的端點(diǎn)。以下說法正確的是（）A．地球在1、2、3軌道的運(yùn)行周期分別為T1、T2、T3，則T1>T2>T3B．地球在1、2、3軌道運(yùn)行時(shí)經(jīng)過P點(diǎn)的速度分別為v1、v2、v3，則v1>v2>v3C．地球在3軌道運(yùn)行時(shí)經(jīng)過P、Q點(diǎn)的速度分別為vP、vQ，則vP<vQD．地球在1軌道P點(diǎn)加速后進(jìn)入2軌道，在2軌道P點(diǎn)再加速后進(jìn)入3軌道二、多選題7．引力波探測(cè)于2017年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。雙星的運(yùn)動(dòng)是引力波的來源之一，假設(shè)宇宙中有一雙星系統(tǒng)由P、Q兩顆星體組成，這兩顆星繞它們連線上的某一點(diǎn)在二者之間萬有引力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得P星的周期為T，P、Q兩顆星之間的距離為l，P、Q兩顆星的軌道半徑之差為Δr（P星的軌道半徑大于Q星的軌道半徑），引力常量為G，則（）A．P、Q兩顆星的向心力大小相等B．P、Q兩顆星的線速度之差為C．P、Q兩顆星的質(zhì)量之差為D．P、Q兩顆星的質(zhì)量之和為8．我國計(jì)劃發(fā)射“嫦娥五號(hào)”探月衛(wèi)星，執(zhí)行月面取樣返回任務(wù)?！版隙鹞逄?hào)”從月球返回地球的過程可以簡單分成四步，如圖所示，第一步將“嫦娥五號(hào)”發(fā)射至月球表面附近的環(huán)月圓軌道Ⅰ，第二步在環(huán)月軌道的A處進(jìn)行變軌，進(jìn)入月地轉(zhuǎn)移軌道Ⅱ，第三步當(dāng)接近地球表面附近時(shí)，又一次變軌，從B點(diǎn)進(jìn)入繞地圓軌道Ⅲ，第四步再次變軌道后降落至地面。下列說法正確的是（）A．將“嫦娥五號(hào)”發(fā)射至軌道Ⅰ時(shí)，所需的發(fā)射速度為7.9km/sB．“嫦娥五號(hào)”從環(huán)月軌道Ⅰ進(jìn)入月地轉(zhuǎn)移軌道Ⅱ時(shí)需要加速C．“嫦娥五號(hào)”從A點(diǎn)沿月地轉(zhuǎn)移軌道Ⅱ到達(dá)B點(diǎn)的過程中其速率先減小后增大D．“嫦娥五號(hào)”在第四步變軌時(shí)需要加速9．我國于2020年7月成功發(fā)射火星探測(cè)器“天問1號(hào)”，預(yù)計(jì)“天問1號(hào)”經(jīng)過10個(gè)月左右的飛行將到達(dá)火星，著陸火星表面并進(jìn)行巡視探測(cè)。假設(shè)探測(cè)器在火星表面和地球表面以相同的速度豎直上拋一物體，其在地球上落回拋出點(diǎn)的時(shí)間是火星上的a倍，已知地球半徑與火星半徑之比為b。不計(jì)地球和火星的自轉(zhuǎn)及其表面氣體的阻力。下列說法正確的是：（）A．地球繞太陽運(yùn)動(dòng)周期的平方與火星繞太陽運(yùn)動(dòng)周期的平方之比為b3B．地球表面與火星表面的重力加速度大小之比為a：1C．地球與火星的質(zhì)量之比為b2：aD．地球與火星的第一宇宙速度大小之比為10．地球赤道上的重力加速度為g，物體在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a，衛(wèi)星甲、乙、丙在如圖所示的三個(gè)橢圓軌道上繞地球運(yùn)行，衛(wèi)星甲和乙的運(yùn)行軌道在P點(diǎn)相切，以下說法中正確的是（）A．如果地球自轉(zhuǎn)的角速度突然變?yōu)樵瓉淼谋?，那么赤道上的物體將會(huì)“飄”起來B．衛(wèi)星甲、乙經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度大小相等C．衛(wèi)星甲的周期最小D．三個(gè)衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度可能大于第一宇宙速度11．如圖，三個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c的質(zhì)量分別為m1、m2、M（M遠(yuǎn)大于m1及m2），在萬有引力作用下，a、b在同一平面內(nèi)繞c沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知軌道半徑之比為ra：rb＝1：4，則下列說法中正確的有（）A．a(chǎn)、b運(yùn)動(dòng)的周期之比為Ta：Tb＝1：8B．a(chǎn)、b運(yùn)動(dòng)的周期之比為Ta：Tb＝1：4C．從圖示位置開始，在b轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，a、b、c共線12次D．從圖示位置開始，在b轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，a、b、c共線14次12．探月工程中，“嫦娥三號(hào)”探測(cè)器的發(fā)射過程可以簡化如下：衛(wèi)星由地面發(fā)射后，進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)變軌進(jìn)入距離月球表面100公里的圓形軌道1，在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)變軌進(jìn)入橢圓軌道2，軌道2與月球表面相切于M點(diǎn)，月球車將在M點(diǎn)著陸月球。下列說法正確的是（）A．“嫦娥三號(hào)”在軌道1上的速度比月球的第一宇宙速度小B．“嫦娥三號(hào)”在地月轉(zhuǎn)移軌道上經(jīng)過P點(diǎn)的速度比在軌道1上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)大C．“嫦娥三號(hào)”在軌道1上的運(yùn)動(dòng)周期比在軌道2上的小D．“嫦娥三號(hào)”在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度小于在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度13．在星球P和星球Q的表面，以相同的初速度v0豎直上拋一小球，小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)的v-t圖像分別如圖所示。假設(shè)兩星球均為質(zhì)量均勻分布的球體，星球P的半徑是星球Q半徑的3倍，下列說法正確的是（）A．星球P和星球Q的質(zhì)量之比為3∶1B．星球P和星球Q的密度之比為1：1C．星球P和星球Q的第一宇宙速度之比為3∶1D．星球P和星球Q的近地衛(wèi)星周期之比為1∶314．如圖，同步衛(wèi)星與地心的距離為r，運(yùn)行速率為v1，向心加速度為a1，地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a2，第一宇宙速度為v2，地球半徑為R，則下列比值正確的是（）A． B． C． D．三、解答題15．如圖所示，A是地球的同步衛(wèi)星，另一衛(wèi)星的圓形軌道位于赤道平面內(nèi)，離地面高度為。已知地球半徑為，地球自轉(zhuǎn)角速度為，地球表面的重力加速度為g，O為地球中心。（1）求衛(wèi)星的運(yùn)行周期；（2）若衛(wèi)星繞行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同，某時(shí)刻A、兩衛(wèi)星相距最近，則至少經(jīng)過多長時(shí)間，它們?cè)僖淮蜗嗑嘧罱?6．假如宇航員乘坐宇宙飛船到達(dá)某行星，在該行星“北極”距地面h處由靜止釋放一個(gè)小球（引力視為恒力，阻力可忽略），經(jīng)過時(shí)間t落到地面。已知該行星半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G，已知半徑為R的球體體積，求：（1）該行星的第一宇宙速度v；（2）該行星的平均密度；（3）如果該行星有一顆同步衛(wèi)星，其距