《创新课堂》第七章 万有引力与宇宙航行 章末检测卷（三）　万有引力与宇宙航行 高中物理必修第二册（人教版）（教师版+学生版）

章末检测卷（三）　万有引力与宇宙航行 （满分：100分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.（2025·安徽省亳州高一期末）牛顿创立了经典力学，揭示了包括行星在内的宏观物体的运动规律；爱因斯坦进一步发展了经典力学，创立了相对论。关于相对论时空观与牛顿力学的局限性，下列说法正确的是（　　） A.相对论时空观认为运动的时钟会变快，运动的尺子会变长 B.相对论时空观认为在某参考系中同时发生的两件事，在另一参考系看来不一定是同时的 C.经典力学不能适用于“天问一号”宇宙探测器在火星着陆 D.在经典力学中，物体的质量随运动状态改变而改变 解析：B　根据时间延缓效应和长度收缩效应，相对论时空观认为运动的时钟会变慢，运动的尺子会变短，故A错误；相对论时空观认为在某参考系中同时发生的两件事，在另一参考系看来不一定是同时的，故B正确；经典力学适用于宏观物体的低速运动，所以经典力学适用于“天问一号”宇宙探测器在火星着陆，故C错误；在经典力学中，物体运动状态改变时，物体的质量不变，故D错误。 2.（2025·辽宁省沈阳高一期末）下列关于开普勒定律及万有引力定律应用于天文学研究的历史事实说法正确的是（　　） A.相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积 B.火星与木星公转周期之比的立方等于它们轨道半长轴之比的平方 C.海王星是英国物理学家卡文迪什经过大量计算而发现的，被人们称为“笔尖上的行星” D.海王星的发现过程充分显示了理论对于实践的巨大指导作用，所用的“计算、预测和观察”的方法指导人们寻找新的天体 解析：D　根据开普勒第二定律可知相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积不等于木星与太阳连线扫过的面积，故A错误；根据开普勒第三定律可知火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方，故B错误；海王星是运用万有引力定律，经过大量的计算后发现的，但不是卡文迪什运用万有引力定律经过大量计算而发现的，故C错误；海王星的发现过程充分显示了理论对于实践的巨大指导作用，所用的“计算、预测和观察”的方法指导人们寻找新的天体，故D正确。 3.（2024·全国甲卷16题）2024年5月，嫦娥六号探测器发射成功，开启了人类首次从月球背面采样返回之旅。将采得的样品带回地球，飞行器需经过月面起飞、环月飞行、月地转移等过程。月球表面自由落体加速度约为地球表面自由落体加速度的。下列说法正确的是（　　） A.在环月飞行时，样品所受合力为零 B.若将样品放置在月球正面，它对月球表面压力等于零 C.样品在不同过程中受到的引力不同，所以质量也不同 D.样品放置在月球背面时对月球的压力、比放置在地球表面时对地球的压力小 解析：D　在环月飞行时，样品所受的合力提供向心力，不为零，A错误；若将样品放置在月球正面，根据牛顿第三定律可知，它对月球表面的压力等于月球对它的支持力，根据平衡条件可知，月球对它的支持力等于它在月球上的重力，不为零，故它对月球表面的压力不为零，B错误；质量是物体本身的固有属性，不会随受到的引力的变化而变化，C错误；由于月球表面重力加速度较地球表面的小，则样品在月球表面所受重力较在地球表面的小，样品放置在月球背面时对月球的压力较其放在地球表面时对地球的压力小，D正确。 4.如图所示为人类历史上第一张黑洞照片。黑洞是一种密度极大、引力极大的天体，以至于光都无法逃逸，科学家一般通过观测绕黑洞运行的天体的运动规律间接研究黑洞。已知某黑洞的逃逸速度为v＝ ，其中引力常量为G，M是该黑洞的质量，R是该黑洞的半径。若天文学家观测到与该黑洞相距为r的天体以周期T绕该黑洞做匀速圆周运动，则下列关于该黑洞 ... ...