广东省2015年高中物理学业水平考试
考点演练+综合检测 （经典力学的成就与局限）
水平演练
一、单项选择题Ⅰ
1．(2013年湛江学业水平模拟)不同国家发射的地球同步卫星，相同的是( ) A．周期 B．质量 C．向心力 D．线速度
2．(2013年广东学业水平考试)下列运动中不能用经典力学规律描述的是( ) A．子弹的飞行 B．和谐号从深圳向广州飞驰 C．人造卫星绕地球运动 D．粒子接近光速的运动
3．(2013年广东学业水平模拟)最早根据实验测得万有引力常量G的科学家是( ) A．安培 B．麦克斯韦 C．卡文迪许 D．奥斯特
4．(2013年广东学业水平模拟)在物理学的发展过程中，很多科学家作出了巨大的贡献，则下列说法中符合史实的是( )
A．伽利略通过观测、分析计算发现了行星的运动规律
B．开普勒利用他娴熟地运用数学工具的能力，经过长期计算分析，最后终于发现了万有引力定律
C．卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量G而被称为测出地球质量第一人 D．牛顿运用万有引力定律预测并发现了海王星和冥王星
5．(单选Ⅰ，2014年广东学业水平考试)关于经典力学，下列说法正确的是( ) A．适用于宏观物体的低速运动 B．仅适用于微观粒子的运动
C．经典力学中，物体的质量与其运动速度有关 D．经典力学中，物体的长度与其运动速度有关 6．关于第一宇宙速度，下列说法中正确的是( ) 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．它是能使卫星进入地球圆形轨道的最大发射速度 D．它是卫星在椭圆轨道上运行时在近地点的速度
7．(2012年广东学业水平模拟)当人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动时，下列说法正确的是( )
A.在同一轨道上，卫星质量越大，运动速度越大 B．同质量的卫星，轨道半径越大，向心力越大 C．轨道半径越大，运动周期越大 D．轨道半径越大，运动速度越大
8．宇航员乘坐宇宙飞船环绕地球做匀速圆周运动时，下列说法正确的是( ) A．地球对宇航员没有引力 B．宇航员处于失重状态 C．宇航员处于超重状态 D．宇航员的加速度等于零 二、单项选择题Ⅱ
9.(2012年广东学业水平模拟)关于绕地球做匀速圆周运动的卫星，下列说法正确的是( )
A.轨道半径越大，线速度越大 B.轨道半径越大，向心加速度越大 C.轨道半径越大，角速度越大 D.轨道半径越大，周期越大
10．(2013年广东学业水平模拟)2013年6月11日17时38分，我国在酒泉卫星发射中心准时发射了“神舟十号”飞船．经过几次变轨后进入预定轨道与“天宫一号”对接，如图61所示，飞船由近地圆轨道1的a处发动机向后喷气通过椭圆轨道2变轨到远地圆轨道3.轨道1与轨道2相切于a点，轨道2与轨道3相切于b点．完成预定任务后安全返回．则下面说法正确的是( )
图61
A．在轨道1上运行的角速度小于轨道3上运行的角速度 B．在轨道1上过a点时的速度大于轨道2上过a点时的速度 C．在轨道3上过b点时的加速度大于轨道2上过b点时的加速度 D．在轨道2上运动时做无动力飞行，从a点到b点机械能守恒
11．(2013年湛江学业水平模拟)关于绕地球做匀速圆周运动的卫星，下列说法正确的是( )
A．轨道半径越大，周期越小 B．轨道半径越大，周期越大 C．轨道半径越大，角速度越大 D．轨道半径越大，线速度越大
12．(2012年广东学业水平模拟)地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若高空中
g
某处的重力加速度为2，则该处距地面球表面的高度为( )
A.(－1)R B．R C.R D．2R
13．卡文迪许利用扭秤实验测量的物理量是( ) A．地球的半径 B．太阳的质量
C．地球到太阳的距离 D．万有引力常量
a2b2c3
14．地球同步卫星到地心的距离r可由r＝4π2求出．已知式中a的单位是m，b的单位是s，c的单位是m/s2，则( )
A．a是地球半径，b是地球自转的周期，c是地球表面处的重力加速度 B．a是地球半径，b是同步卫星绕地心运动的周期，c是同步卫星的加速度 C．a是赤道周长，b是地球自转的周期，c是同步卫星的加速度
D．a是地球半径，b是同步卫星绕地心运动的周期，c是同步卫星处的重力加速度 三、多项选择题
15．关于地球同步卫星，下列说法正确的是( ) A.卫星距地面的高度不确定 B.卫星的运行轨道在地球的赤道平面内 C.卫星的运行周期与地球的自转周期相同 D.卫星的运行角速度与地球的自转角速度相同 16.(2012年广东学业水平模拟)绕地球做匀速圆周运动的人造卫星内，其内物体处于完全失重状态，则物体( )
A.不受地球引力作用
B.所受引力提供为向心力 C.加速度为零 D.物体可在飞行器里悬浮 17.(2012年广东学业水平模拟)假如一个做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍，仍做圆周运动，则( )
A.根据公式v＝ωr，可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍
mv21
B.根据公式F＝r，可知卫星所需的向心力将减少到原来的2
Mm1
C.根据公式F＝Gr2，可知地球提供的向心力将减少到原来的4
2
D.根据上述B和C中给出的公式．可知卫星运动的线速度减小到原来的2
18．(多选，2014年广东学业水平考试)环绕地球做匀速圆周运动的人造卫星，距离地面越高，环绕的( )
A．速度越小 B．周期越大
C．向心加速度越大 D．角速度越大
19．如图62所示是 “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( )
图62
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，卫星周期与卫星质量无关
C．卫星受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，卫星受地球的引力大于受月球的引力
水平演练(六)
1．A 2.D 3.C 4.C 5.A
6．B 解析：第一宇宙速度是人造卫星绕地球飞行的最大速度，同时也是近地卫星的环绕速度．卫星离地面越高，其发射速度越大，这个速度满足7.9 km/s≤v<11.2 km/s.
Mmv2GM
7．C 解析：由GR2＝mR得v＝R，即卫星的运动速度与其质量无关， A错误；由FMmMm2π向＝GR2可知，同质量的卫星，轨道半径越大的卫星，向心力越小， B错误；由GR2＝mT
4π2R3GM2
R得T＝GM，所以轨道半径越大的卫星，运动周期越大， C正确；由v＝R可知，轨道半径越大的卫星，运动速度越小，D错误.
8．B 解析：地球对宇航员的引力提供向心力，向心加速度指向地心，宇航员处于完全失重状态．
9．D 10.D 11.B 12.A
13．D 解析：卡文迪许用扭秤实验测出的是万有引力常量．
Mm2πMm
14．A 解析：同步卫星的向心力由引力提供满足：Gr2＝mT2r和mg＝GR2，解得：gR2T23
r＝4π2.
15．BCD 16.BD 17.CD 18.AB
19．BC 解析：第三宇宙速度是挣脱太阳引力束缚的最小速度．
专题五 经典力学的成就与局限 综合检测 本试卷40小题，满分100分，考试用时60分钟 题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 号 答 案 题21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 号 答 案 一、单项选择题Ⅰ：本大题共20小题，每题1.5分，共30分．在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求．
1．下列说法正确的是( )
A．重力和万有引力是两种不同性质的力 B．万有引力常量的单位是N·m2/kg2
C．我们平时察觉不到物体间的引力，这是因为一般物体间没有万有引力 D．万有引力常量的数值是人为规定的
m1m2
2．对于质量为m1 和m2 的两个物体间的万有引力表达式F＝Gr2，下列说法正确的是( )
A．只适用于两个质点间的作用
B．当r趋于零时，万有引力趋近于无穷大
C．m1、m2受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力 D．公式中的F应理解为m1、m2所受引力之和 3．在关闭了发动机的绕地球做圆周运动的宇宙飞船中，下列物理实验不能进行的是( )
A．用刻度尺测物体长度 B．用电子表测时间 C．用弹簧测力计测拉力 D．用天平测质量 4．人造地球卫星在不同轨道上做匀速圆周运动时，则( )
A．轨道半径越大，速度越小，周期越长 B．轨道半径越大，速度越小，周期越短 C．轨道半径越大，速度越大，周期越长 D．轨道半径越小，速度越小，周期越长
R3
5．关于开普勒行星运动的公式T2＝k，以下理解正确的是( ) A．k是一个与行星有关的常量
B．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R地，周期为T地；月球绕地球运转轨道的半长轴
22
为R月，周期为T月，则地＝月
C．T表示行星运动的自转周期 D．T表示行星运动的公转周期
6．下面关于行星对太阳的引力的说法中正确的是( )
A．行星对太阳的引力与太阳对行星的引力是同一性质的力 B．行星对太阳的引力与太阳的质量成正比，与行星的质量无关 C．太阳对行星的引力远大于行星对太阳的引力
D．行星对太阳的引力大小与太阳的质量成正比，与行星的距离成反比
7．已知地球的质量为M，半径为R，地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，一颗人造地球卫星在离地面高为h处绕地球做匀速圆周运动，则这颗卫星的运动速率为( )
GMGMgR2①R ②R＋h ③ ④R＋h A．① B．② C．③④ D．②④ 8．下列关于地球通信卫星的说法中，正确的是( )
A．为避免通信卫星在轨道上相撞，应使它们运行在不同的轨道上
B．通信卫星定点在地球上空某处，各个通信卫星的角速度相同，但线速度大小可以不同
C．我国的通信卫星只分布在我国领土正上方
D．所有通信卫星只能运行在赤道上空某一恒定高度上
9．地球表面上的物体随地球的自转做圆周运动，圆周运动的向心力是由地球对物体的引力提供的，如果地球自转的周期变小，用弹簧测力计称量物体的重力，则弹簧测力计的示数( )
A．变小 B．变大 C．可能不变 D．一定不变
10．已知月球和地球中心距离大约是地球半径的60倍，则月球绕地球运行的向心加速度与地球表面上的重力加速度之比( )
A．60∶1 B．1∶60 C．1∶600 D．1∶3600 11．经典力学不能适用于下列哪些运动( )
A．火箭的发射 B．宇宙飞船绕地球的运动 C．宇宙探测器 D．微观粒子的运动 12．相对论的创立者是( )
A.开普勒 B.卡文迪许 C.爱因斯坦 D.牛顿 13．万有引力定律首次揭示了自然界中物体间一种基本相互作用的规律．以下说法正确的是( )
A．物体的重力不是地球对物体的万有引力引起的
B．人造地球卫星离地球越远，受到地球的万有引力越大
C．人造地球卫星绕地球运动的向心力由地球对它的万有引力提供
D．宇宙飞船内的宇航员处于失重状态是由于没有受到万有引力的作用 14．关于万有引力定律的说法正确的是( )
A．天体间万有引力与它们的质量成正比，与它们之间的距离成反比
B．任何两个物体都相互吸引，引力的大小跟两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比
C．万有引力与质量、距离和万有引力常量都成正比