《【優(yōu)化方案】2012高中物理 第6章章末綜合檢測(cè) 新人教版必修2》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《【優(yōu)化方案】2012高中物理 第6章章末綜合檢測(cè) 新人教版必修2(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、 (時(shí)間:90分鐘,滿分:100分)一、選擇題(本題共12小題,每小題4分,共48分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的有多個(gè)選項(xiàng)正確,全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)或不答的得0分)1甲、乙兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的萬(wàn)有引力大小為F,若甲物體的質(zhì)量不變,乙物體的質(zhì)量增加到原來(lái)的2倍,同時(shí),它們之間的距離減為原來(lái)的1/2,則甲、乙兩物體間的萬(wàn)有引力大小將變?yōu)?)AFBF/2C8F D4F解析:選C.由萬(wàn)有引力定律可知,甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)之間的力,與質(zhì)量成正比,與距離的平方成反比,故C對(duì)2關(guān)于第一宇宙速度,下列說(shuō)法正確的是()A它是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度B它是人造地球衛(wèi)星在近地
2、圓形軌道上的運(yùn)行速度C它是能使衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度D它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)近地點(diǎn)的速度答案:BC3據(jù)報(bào)道,“嫦娥一號(hào)”和“嫦娥二號(hào)”繞月飛行器的圓形工作軌道距月球表面分別約為200 km和100 km,運(yùn)行速率分別為v1和v2.那么,v1和v2的比值為(月球半徑取1700 km)()A. B.C. D.解析:選C.根據(jù)衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的向心力由萬(wàn)有引力提供,有Gm,那么衛(wèi)星的線速度跟其軌道半徑的平方根成反比,則有,C正確4(2011年高考北京卷)由于通信和廣播等方面的需要,許多國(guó)家發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星,這些衛(wèi)星的()A質(zhì)量可以不同 B軌道半徑可以不同C軌道平面可以不同 D速率可以不
3、同解析:選A.同步衛(wèi)星運(yùn)行時(shí),萬(wàn)有引力提供向心力,mrm,故有,v,由于同步衛(wèi)星運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同,故同步衛(wèi)星的軌道半徑大小是確定的,速度v也是確定的,同步衛(wèi)星的質(zhì)量可以不同要想使衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)同步,軌道平面一定是赤道平面故只有選項(xiàng)A正確5(2011年高考天津卷)質(zhì)量為m的探月航天器在接近月球表面的軌道上飛行,其運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)已知月球質(zhì)量為M,月球半徑為R,月球表面重力加速度為g,引力常量為G,不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響,則航天器的()A線速度v B角速度C運(yùn)行周期T2 D向心加速度a解析:選AC.由mm2RmRmgma得v,A對(duì);,B錯(cuò);T2,C對(duì);a,D錯(cuò)6兩顆靠得較近的天體組成雙
4、星,它們以兩者連線上某點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng),因而不會(huì)由于相互的引力作用被吸到一起,下面說(shuō)法中正確的是()A它們做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度之比,與它們的質(zhì)量之比成反比B它們做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比,與它們的質(zhì)量之比成反比C它們做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力之比,與它們的質(zhì)量之比成正比D它們做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比,與它們的質(zhì)量之比成反比解析:選BD.本題考查了雙星問(wèn)題的分析對(duì)雙星問(wèn)題的分析關(guān)鍵是弄清楚兩星角速度相同,向心力相同,且有確定的相同的圓心,兩者半徑之和等于它們的間距,再由F萬(wàn)F向求解,選項(xiàng)B、D正確7.圖62(2011年河南省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三第一次質(zhì)量檢測(cè))如圖62所示,“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星在橢圓軌道的近地點(diǎn)P處(距
5、地面600 km),將發(fā)動(dòng)機(jī)短時(shí)點(diǎn)火,實(shí)施變軌,變軌后衛(wèi)星進(jìn)入遠(yuǎn)地點(diǎn)高度約為37萬(wàn)km的橢圓軌道,直接奔向月球,則衛(wèi)星在近地點(diǎn)變軌后的運(yùn)行速度()A小于7.9 km/sB大于7.9 km/s,小于11.2 km/sC大于11.2 km/sD大于11.2 km/s,小于16.7 km/s解析:選B.“嫦娥一號(hào)”變軌后仍沿以地心為一個(gè)焦點(diǎn)的橢圓軌道運(yùn)動(dòng),則其在近地點(diǎn)的速度必小于第二宇宙速度,而如果等于第一宇宙速度時(shí)將沿地球表面的圓形軌道運(yùn)動(dòng),B正確8(2011年高考浙江卷)為了探測(cè)X星球,載著登陸艙的探測(cè)飛船在以該星球中心為圓心,半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動(dòng),周期為T(mén)1,總質(zhì)量為m1.隨后登陸艙脫離飛
6、船,變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動(dòng),此時(shí)登陸艙的質(zhì)量為m2,則()AX星球的質(zhì)量為MBX星球表面的重力加速度為gXC登陸艙在r1與r2軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小之比為D登陸艙在半徑為r2軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)2T1解析:選AD.飛船繞X星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),萬(wàn)有引力提供向心力,由牛頓第二定律知Gm,則X星球質(zhì)量M,選項(xiàng)A正確由Gmma1,知r1軌道處的向心加速度a1,而對(duì)繞X星球表面飛行的飛船有GmgX(R為X星球的半徑),則gXGa1,選項(xiàng)B錯(cuò)誤由Gm知v,故,選項(xiàng)C錯(cuò)誤根據(jù)Gm得T,故,即T2T1,選項(xiàng)D正確9設(shè)想人類開(kāi)發(fā)月球,不斷把月球的礦藏搬運(yùn)到地球上,假設(shè)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的開(kāi)采后
7、,地球仍可看做是均勻的球體,月球仍沿開(kāi)采前的圓周運(yùn)動(dòng),則與開(kāi)采前相比()A地球與月球間的萬(wàn)有引力將變大B地球與月球間的萬(wàn)有引力將變小C月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期將變長(zhǎng)D月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期將變短解析:選BD.開(kāi)采前月地間萬(wàn)有引力為,開(kāi)采m的礦藏從月球到地球,則開(kāi)采后的萬(wàn)有引力為由此:m2m(Mm)0,即萬(wàn)有引力減小萬(wàn)有引力提供月球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,則Gm()2RT ,地球質(zhì)量M增大,故周期T將變短10.圖63如圖63我國(guó)發(fā)射“神舟”號(hào)飛船時(shí),先將飛船發(fā)送到一個(gè)橢圓軌道上,其近地點(diǎn)M距地面200 km,遠(yuǎn)地點(diǎn)N距地面340 km.進(jìn)入該軌道正常運(yùn)行時(shí),通過(guò)M、N點(diǎn)時(shí)的速率分別是v1、v2.當(dāng)某次飛船
8、通過(guò)N點(diǎn)時(shí),地面指揮部發(fā)出指令,點(diǎn)燃飛船上的發(fā)動(dòng)機(jī),使飛船在短時(shí)間內(nèi)加速后進(jìn)入離地面340 km的圓形軌道,開(kāi)始繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)這時(shí)飛船的速率約為v3.比較飛船在M、N、P三點(diǎn)正常運(yùn)行時(shí)(不包括點(diǎn)火加速階段)的速率大小和加速度大小,下列結(jié)論正確的是()Av1v3v2,a1a3a2Bv1v2v3,a1a2a3Cv1v2v3,a1a2a3Dv1v3v2,a1a2a3解析:選D.飛船在太空中的加速度為a,由此知a1a2a3,由M點(diǎn)至N點(diǎn),飛船做離心運(yùn)動(dòng),該過(guò)程重力做負(fù)功,則v1v2,由N點(diǎn)進(jìn)入圓軌道時(shí)飛船需加速,否則會(huì)沿橢圓軌道做向心運(yùn)動(dòng),故v3v2,比較兩個(gè)圓軌道上的線速度由v 知v3v3v2
9、.11宇宙飛船要與環(huán)繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道空間站對(duì)接,飛船為了追上軌道空間站,可采取的措施是()A只能從較低軌道上加速B只能從較高軌道上加速C只能從與空間站同一高度軌道上加速D無(wú)論在什么軌道上,只要加速就行解析:選A.飛船的速度由軌道半徑?jīng)Q定,所以要求空間站對(duì)接只能從低軌道加速,使飛船離心做橢圓軌道運(yùn)動(dòng),從而與較高軌道上的空間站對(duì)接12(2010年高考大綱全國(guó)卷)已知地球同步衛(wèi)星離地面的高度約為地球半徑的6倍若某行星的平均密度為地球平均密度的一半,它的同步衛(wèi)星距其表面的高度是其半徑的2.5倍,則該行星的自轉(zhuǎn)周期約為()A6小時(shí) B12小時(shí)C24小時(shí) D36小時(shí)解析:選B.根據(jù)牛頓第二定律和萬(wàn)有引力定
10、律有:Gmr()2而MR3,解得T.地球的同步衛(wèi)星的周期為T(mén)124小時(shí),軌道半徑為r17R1,密度1.某行星的同步衛(wèi)星周期為T(mén)2,軌道半徑為r23.5 R2,密度21.解得T212小時(shí),故正確答案為B.二、計(jì)算題(本題共4小題,共52分解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟,只寫(xiě)出最后答案的不能得分,有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位)13(12分)(2011年河南鄭州高一檢測(cè))一宇航員站在某質(zhì)量分布均勻的星球表面上沿豎直方向以初速度v0拋出一個(gè)小球,測(cè)得小球經(jīng)時(shí)間t落回拋出點(diǎn),已知該星球半徑為R,引力常量為G,求:(1)該星球表面的重力加速度;(2)該星球的密度解析:(
11、1)小球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2,所以g.(4分)(2)由Gmg可得星球的質(zhì)量M,(4分)所以星球的密度.(4分)答案:(1)(2)14(12分)宇航員站在一星球表面上某高處,沿水平方向拋出一個(gè)小球經(jīng)過(guò)時(shí)間t,小球落到星球表面,測(cè)得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L(zhǎng).若拋出時(shí)初速度增大為原來(lái)的2倍則拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L(zhǎng).已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上,該星球的半徑為R,萬(wàn)有引力常量為G,求該星球的質(zhì)量M.解析:設(shè)拋出點(diǎn)的高度為h,由平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可得:2,(3分)設(shè)該星球上的重力加速度為g,由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得:hgt2(3分)由萬(wàn)有引力定律與牛頓第二定律得mgG(4分)聯(lián)立以上各式得M.(2分)答案:
12、15(14分)圖64如圖64所示,A是地球的同步衛(wèi)星,另一衛(wèi)星B的圓軌道位于赤道平面內(nèi),離地面高度為h.已知地球半徑為R,地球自轉(zhuǎn)角速度為0,地球表面的重力加速度為g,O為地球中心(1)求衛(wèi)星B的運(yùn)行周期;(2)如衛(wèi)星B繞行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同,某時(shí)刻A、B兩衛(wèi)星相距最近(O、B、A在同一直線上),則至少經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間,它們?cè)僖淮蜗嗑嘧罱拷馕觯?1)由萬(wàn)有引力定律和向心力公式得Gm(Rh)(3分)在地球表面處有Gmg(2分)聯(lián)立得TB2(2分)(2)B轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大于A,因此當(dāng)A、B再次相距最近時(shí),B比A多轉(zhuǎn)一周,即多轉(zhuǎn)2弧度,故(BA)t2(2分)又B(3分)把代入得t.(2分)答案:(1
13、)2(2)16(14分)(2011年湖北八校聯(lián)考)人們認(rèn)為某些白矮星(密度較大的恒星)每秒大約自轉(zhuǎn)一周(引力常量G6.671011 Nm2/kg2,地球半徑R約為6.4103 km)(1)為使其表面上的物體能夠被吸引住而不致由于快速轉(zhuǎn)動(dòng)被“甩”掉,它的密度至少為多少?(2)假設(shè)某白矮星密度約為此值,且其半徑等于地球半徑,則它的第一宇宙速度為多少?解析:(1)假設(shè)赤道上的物體剛好不被“甩”掉,則白矮星對(duì)物體的萬(wàn)有引力恰好提供物體隨白矮星轉(zhuǎn)動(dòng)的向心力,設(shè)白矮星質(zhì)量為M,半徑為r,赤道上物體的質(zhì)量為 m,則有Gmr,(3分)白矮星的質(zhì)量為M,(2分)白矮星的密度為 kg/m31.411011 kg/m3.(5分)(2)由Gm得白矮星的第一宇宙速度為:v m/s4.02107 m/s.(4分)答案:(1)1.411011 kg/m3(2)4.02107 m/s- 6 -用心 愛(ài)心 專心