【精准解析】高中物理人教版必修2一课三测：第六章万有引力与航天检测试卷

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第六章《万有引力与航天》检测试卷

第Ⅰ卷(选择题　共 48 分)

一、选择题 (本题有 16 小题，每小题 3分，共 48 分．其中 1

～11 题为单选题，12～16 题为多选题，选对但不全得 2分)

1．[2019·山西大同一中期末考试]关于行星运动定律和万有

引力定律的建立过程，下列说法正确的是(　　)

A．第谷通过整理大量的天文观测数据得到行星运动规律

B．开普勒指出，地球绕太阳运动是因为受到来自太阳的引

力

C．牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体

随地球自转的向心加速度，对万有引力定律进行了 “月－地检

验”

D．卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量，

得出了引力常量的数值

解析：开普勒对天体的运行做了多年的研究，最终得出了行

星运行三大定律，故 A项错误；牛顿认为行星绕太阳运动是因为

受到太阳的引力作用，引力大小与行星到太阳的距离的二次方成

反比，故 B项错误；牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球

表面的重力加速度，对万有引力定律进行了“月－地检验”，故

C项错误；牛顿发现了万有引力定律之后，第一次通过实验比较

准确地测出引力常量的科学家是卡文迪许，故 D项正确．

答案：D

2．[2019·陕西西安高级中学期末考试]如图，甲、乙两颗卫

星以相同的轨道半径分别绕质量为 M和2M的行星做匀速圆周运

动，下列说法正确的是(　　)

A．甲的向心加速度比乙的小

B．甲的运行周期比乙的小

C．甲的角速度比乙的大

D．甲的线速度比乙的大

解析：由万有引力提供向心力得 G＝m＝mω2r＝ma＝mr，变

形得 a＝，v＝，ω＝，T＝2π，只有周期 T和M成减函数关系，

而a、v、ω和M成增函数关系，故选 A项．

答案：A

3．[2019·湖北仙桃中学期末考试]如图是“嫦娥一号”奔月

示意图，卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转

移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，并开展对月球的

探测．下列说法正确的是(　　)

A．发射“嫦娥一号”的速度必须达到第三宇宙速度

B．在绕月圆轨道上，卫星运动周期与卫星质量有关

C．卫星受到的月球的引力与它到月球中心距离的平方成反

比

D．在绕月圆轨道上，卫星受到的地球的引力大于受到的月

球的引力

解析：第三宇宙速度是卫星脱离太阳系的最小发射速度，所

以“嫦娥一号”卫星的发射速度一定小于第三宇宙速度，A项错

误；设卫星轨道半径为 r，由万有引力定律知卫星受到的引力 F

＝G，C项正确；设卫星的周期为 T，由 G＝mr 得T2＝r3，所以卫

星的运行周期与月球质量有关，与卫星质量无关，B项错误；卫

星在绕月轨道上运行时，由于离地球很远，受到的地球引力很小

卫星做圆周运动的向心力主要是由受到的月球引力提供，D项错

误．

答案：C

4．[2019·浙江乐成公立寄宿学校期末考试]已知地球同步卫

星离地面的高度约为地球半径的 6倍．若某行星的平均密度为地

球平均密度的一半，它的同步卫星距其表面的高度是其半径的

2.5 倍，则该行星的自转周期约为(　　)

A．6小时 B．12 小时

C．24 小时 D．36 小时

解析：对地球同步卫星有＝m(7R)，解得 M＝，结合 V＝解得

地球密度为 ρ＝，同理可得行星密度为 ρ′＝，又因为该行星的

平均密度为地球平均密度的一半，即 ρ′＝ρ，联立解得 T地＝2T

行，即 T行＝12 小时，故 B项正确．

答案：B

5．[2019·福建莆田一中期末考试]如图所示，“嫦娥三号”

探测器发射到月球上要经过多次变轨，最终降落到月球表面上，

其中轨道Ⅰ为圆形轨道，轨道Ⅱ为椭圆轨道，P为两轨道的交点．

下列说法正确的是 (　　)

A．探测器在轨道Ⅰ运行时的加速度大于月球表面的重力加

速度

B．探测器在轨道Ⅰ经过 P点时的加速度小于在轨道Ⅱ经过

P点时的加速度

C．探测器在轨道Ⅰ的运行周期大于在轨道Ⅱ的运行周期

D．探测器在 P点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ必须点火加速

解析：探测器在轨道Ⅰ运行时的万有引力小于在月球表面时

的万有引力，根据牛顿第二定律，探测器在轨道Ⅰ运行时的加速

度小于月球表面的重力加速度，故 A项错误；根据万有引力提供

向心力有＝ma，距月心距离相同，则加速度相同，故探测器在轨

道Ⅰ经过 P点时的加速度等于在轨道Ⅱ经过 P点时的加速度，故

B项错误；轨道Ⅰ的半径大于轨道Ⅱ的半长轴，根据开普勒第三

定律可知，探测器在轨道Ⅰ的运行周期大于在轨道Ⅱ的运行周期，

故C项正确；探测器在 P点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ必须减速，故 D

项错误．

答案：C

6．[2019·江苏盐城中学期末考试]“嫦娥三号”卫星在距月

球表面高度为 h的轨道上做匀速圆周运动，其运行的周期为 T.计

划中，该卫星还在月球上软着陆．若以 R表示月球的半径，忽略

月球自转及地球对卫星的影响．则下列说法不正确的是(　　)

A．月球的第一宇宙速度为

B．“嫦娥三号”绕月运行时的向心加速度为

C．物体在月球表面自由下落的加速度大小为

D．由于月球表面是真空，“嫦娥三号”降落月球时，无法

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