1、单元质量评估 第五、六章一、选择题(本题共 10 小题，每小题 5 分，共 50 分.有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1.下列说法中正确的是( )A爱因斯坦的狭义相对论研究的是物体在低速运动时所遵循的规律B爱因斯坦的狭义相对论研究的是物体在高速运动时所遵循的规律C牛顿物理学的运动定律研究的是物体在低速运动时所遵循的规律D牛顿物理学的运动定律研究的是物体在高速运动时所遵循的规律【解析】选 B、C.牛顿经典力学适用于宏观物体的低速运动；爱因斯坦的狭义相对论适用于微观粒子的高速运动，在低速运动时得出的结论与经典力学基本一致.3.一物体在地球表面重
2、 16 N，它在以 5 m/s2 的加速度加速上升的火箭中的视重为 9 N，则此刻火箭离地球表面的距离为地球半径的（地球表面处的重力加速度为 g=10 m/s2） （ ）A.2 倍 B.3 倍 C.4 倍 D.一半【解析】A.卫星的轨道半径越大，其线速度越小，动能越小，因此发射越容易B.卫星的轨道半径越大，其线速度越大，动能越大，因此发射越困难C.卫星的轨道半径越大，其线速度越小，动能越小，但总的机械能却越大，因此发射越困难D.对于不同轨道的卫星，其机械能是相同的，因此发射任何卫星难易程度是相同的5.下列说法正确的是( )A.第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度B.其他天体和地球具有
3、相 同的第一宇宙速度C.海王星是人们依据万有引力定律计算的轨道而发现的D.牛顿于 1687 年在自然哲学的数学原理 中发表了万有引力定律并给出了万有引力常量的值【解析】选 C.第一宇宙速度是人造卫星绕地球做匀速圆周运动的最大环绕速度；第一宇宙速度 v= ,不同天体的 g、R 不同，因此它们的第一宇宙速度也不一样；牛顿 1687年在自然哲学的数学原理中发表了万有引力定律，但并没有给出引力常量.选项 C 正确，A、B、D 错误.6.（2010酒泉高一检测） “嫦娥一号”绕月卫星于 2007 年 10 月 24 日在西昌卫星发射中心发射升空，飞行 38 万公里后达到月球上空 200 公里处绕月球旋转
4、.中国航天中心计划在2009 年年底前后发射“嫦娥二号”绕月卫星， “嫦娥二号”卫星绕月飞行高度为 100 公里.“嫦娥二号”卫星绕月球飞行与“嫦娥一号”卫星绕月飞行相比，下列说法正确的是（ ）A.周 期变小，线速度变大【解析】B.周期变大，加速度变大C.角速度变大，线速度变大D.线速度变大，加速度变小7.（2009安徽高考）大爆炸理论认为， 我们的宇宙起源于 137 亿年前的一次大爆炸.除开始瞬间外，在演化至今的大部分时间内， 宇宙基本上是匀速膨胀的.上世纪末，对 1A 型超新星的观测显示，宇宙正在加速膨胀，面对这个出人意料的发现，宇宙学家探究其背后的原因，提出宇宙的大部分可能由暗能量组成，
5、它们的排斥作用导致宇宙在近 段天文时期内开始加速膨胀.如果真是这样，则标志宇宙大小的宇宙半径 R 和宇宙年龄 t 的关系图像的是（ ）【解析】选 C.图像中的纵坐标宇宙半径 R 可以看做是星球发生的位移 s，因而其切线的斜率就是宇宙半径增加的快慢程度.由题意，宇宙加速膨胀，其半径增加的速度越来越大.故选C.8.翟志刚在太空行走，成为一颗“人体卫星” ，有同学查阅资料后得出下列结论，正确的是( )A.翟志刚太空行走的速度大于第一宇宙速度B.翟志刚环绕地球的周期和他的质量无关C.由翟志刚的环绕周期和他的质量就可以估算出地球质量D.翟志刚在圆形轨道上的向心力由地球对他的万有引力提供【解析】9.199
6、0 年 4 月 25 日，科学家将哈勃天文望远镜送上距地球表面约 600 km 的高空，使得人类对宇宙中星体的观测与研究有了极大的进展.假设哈勃望远镜沿圆轨道绕地球运行.已知地球半径为 6.4106 m，利用地球同步卫星与地球表面的距离为 3.6107 m 这一事实可得到哈勃望远镜绕地球运行的周期，以下数据中最接近其运动周期的是( )A.0.6 小时 B.1.6 小时 C.4.0 小时 D.24 小时二、计算题（本题共 3 小题，共 50 分.计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位）11.（12 分）已知地球 半径为 R,一只静止在赤道上空的热气球(不计气球离地高度) 绕地
7、心运【解析】【解析】动的角速度为 0,在赤道上空距地面 h 高处圆形轨道上有一颗人造地球卫星,设地球质量为M,热气球的质量为 m,人造地球卫星的质量为 m1,根据上述条件 ,有一位同学列出了以下两个式子【解析】第一个等式(对热气球 )不正确,因为热气球不同于人造卫星 ,热气球静止在空中是因为浮力与重力平衡,它绕地心运动的角速度应等于地球自转的角速度. （6 分）第二个等式（对人造卫星）不正确.对人造卫星进行受力分析,只受万有引力,再对人造卫星进行受力分析,它的角速度不是 0. （6 分）答案：见解析12.（2010福州高一检测） （14 分）如图 1 天文学中把两颗距离比较近，又与其他星体距离
8、比较远的星体叫做双星，双星的间距是一定的.设双星的质量分别是 m1、m 2，星球球心间距为 L.问：（1）两星的轨道半径各多大？（2）两星的速度各多大？【解析】13.(24 分) 随着航天技术的发展，人类已实现了载人航天飞行.2003 年 10 月 15 日，我国成功发射了“神舟”五号载人宇宙飞船.火箭全长 583 m，起飞总重量 4798 t，火箭点火竖直升空时，仪器显示航天员对座舱的最大压力等于他体重的 5 倍 ，飞船进入轨道后，“神舟”五号环绕地球飞行 14 圈，约用 时 21 h，航天员多次在舱内飘浮起来.假定飞船运行轨道是圆形轨道，地球半径 R=6410 6 m，地面重力加速度 g取
9、 10 ms 2.(计算结果保留两位有效数字)(1)试分析航天员在舱内“飘浮起来”的原因；(2)求火箭点火发射时，火箭的最大推力；(3)估算飞船运行轨道距离地 面的高度.【解析】(1)飞船进入轨道绕地球做匀速圆周运动，地球对航天员的引力全部充当航天员所需的向心力，处于完全 失重状态，故产生“飘浮起来”的现象. (5 分)(2)对航天员进行受力分析，设座舱对他的支持力为 N，他的质量为 m，最大加速度为 a，根据牛顿第二定律有：N-mg=ma，由题知 N=5mg，故 a=4g. (4 分)对火箭整体进行受力分析，设最大推力为 F，根据 牛顿第二定律有： F-Mg=Ma，所以F=M(g+a)=5Mg=54798 10310 N2410 7 N.(4 分)答案:答案:
