专题3 万有引力与宇宙航行（章节测试）（原卷版）

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专题 3 章节检测试卷

（时间：90 分钟　满分：100 分）

一、选择题(本题共 12 小题，每小题 4分，共 48 分.1～7为单项选择题，8～12 为多项选择题)

1．（2021·巍山彝族回族自治县第二中学高一期末）火星和地球围绕太阳旋转的轨道均为椭圆，火星轨道

的半长轴比地球轨道的半长轴长，根据开普勒行星运动定律可知（　　）

A．火星自转周期比地球自转周期短

B．火星靠近太阳的过程中，速率增大

C．地球远离太阳的过程中，加速度增大

D．相等时间内，火星与太阳的连线扫过的面积等于地球与太阳的连线扫过的面积

2．（2021·江苏省苏州实验中学高一期中）某行星绕恒星运行的椭圆轨道如图所示，E和F是椭圆的两个

焦点，O是椭圆的中心，行星在 B点的速度比在 A点的速度大。则恒星位于（　　）

A．F点B．A点C．E点D．O点

3．（2021·广西南宁市·南宁十中高一期末）关于第一宇宙速度，下列说法错误的是（　　）

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．它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度

D．它是人造地球卫星绕地球飞行的最大环绕速度

4．（2021·武威第六中学高一期末）绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星 A和人造地卫星 B，它们的质

量之比 mA：mB=1：2，它们的轨半径之比为 rA：rB=2：1，则下列结论中正确的是（　　）

A．它们受到地球的引力之比为 FA：FB=1：1

B．它们的运行速度大小之比为 vA：vB=1：

C．它们的运行周期之比为 TA：TB=8：1

D．它们的运行角速度之比为 ωA：ωB=2：1

5．（2021·东至县第二中学高一期末）2021 年4月28 日，国际行星防御大会召开，我国代表介绍了正在论

证的小行星探测任务。关于开普勒行星运动定律，下列说法中正确的是（　　）

A．牛顿发现万有引力定律后，开普勒整理牛顿的观测数据后，发现了行星运动的规律

B．此定律不仅适用于行星绕太阳运动，也适用于宇宙中其他卫星绕行星的运动

C．开普勒第三定律，月亮围绕地球运动的 k值与人造卫星围绕地球运动的 k不相同

D．行星绕太阳运动时，线速度方向时刻在变，但大小始终不变

6．（2021·陕西铜川市·高一期末）有一星球的质量是地球质量的倍，若该星球的密度与地球的密度相同，

则该星球表面处的重力加速度是地球表面上的重力加速度的（　　）

A．倍 B．倍 C．倍 D．2倍

7．（2021·科尔沁左翼中旗实验高级中学高一期末）质量为 m的探月航天器在接近月球表面的轨道上做匀

速圆周运动。已知月球质量为 M，月球半径为 R，月球表面的重力加速度为 g，引力常量为 G，不考虑月

球自转的影响，则航天器的（　　）

A．线速度 v= B．角速度 ω=

C．周期 T= D．向心加速度 a=

8．（2021·陕西铜川市·高一期末）美国东部时间 2021 年2月18 日，美国“毅力”号火星车在火星成功着

陆，将寻找火星上可能存在过的生命迹象。已知火星质量约为地球质量的 10%，半径约为地球半径的

50%，自转周期与地球很接近，但公转周期约为地球的两倍，下列说法正确的是（　　）

A．火星探测器的发射速度应大于地球的第二宇宙速度

B．火星的同步卫星轨道半径约为地球同步卫星轨道半径的

C．火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度

D．火星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度

9．（2020·武汉市洪山高级中学高一期中）卫星的“星下点”是指卫星的瞬时位置和地球中心的连线与地

球表面的交点，可用地理经、纬度来表示，对于位于“星下点”处的地面观察者来说，卫星就在天顶，如

图所示，将“星下点”的轨迹画在地图上便是星下点轨迹图。已知某颗卫星的星下点轨迹图是一个点。地

球自转的周期为 T，地球半径为 R，地球表面的重力加速度为 g，卫星的运动可视为匀速圆周运动，则（　

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