单元素养评价(三)(第三章)(90分钟100分)一、选择题(本题共14小题,每小题4分,共56分。1～10为单选,11～14为多选)1.(2016·全国卷Ⅲ)关于行星运动的规律,下列说法符合史实的是()A.开普勒在牛顿定律的基础上,导出了行星运动的规律B.开普勒在天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律C.开普勒总结出了行星运动的规律,找出了行星按照这些规律运动的原因D.开普勒总结出了行星运动的规律,发现了万有引力定律【解析】选B。开普勒在天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律,故A错误,B正确;开普勒只是总结出了行星运动的规律,并没有找出行星按照这些规律运动的原因,C错误;牛顿在开普勒的行星运动规律的基础上,发现了万有引力定律,D错误。2.(2019·全国卷Ⅱ)2019年1月,我国“嫦娥四号”探测器成功在月球背面软着陆,在探测器“奔向”月球的过程中,用h表示探测器与地球表面的距离,F表示它所受的地球引力,能够描绘F随h变化关系的图像是()【解析】选D。根据万有引力定律,“嫦娥四号”受到地球的引力为F=G,h越大,F越小,且F-h图像为曲线,故D正确,A、B、C错误。3.关于人造地球卫星所受向心力与轨道半径r的关系,下列说法中正确的是()A.由F=可知,当r增大为原来的2倍时,卫星的向心力变为原来的B.由F=mrω2可知,当r增大为原来的2倍时,卫星的向心力变为原来的2倍C.由F=mvω可知,卫星的向心力与轨道半径r无关D.由F=可知,当r减小为原来的倍时,卫星的向心力变为原来的4倍【解析】选D。当轨道半径变化时,万有引力变化,卫星的线速度v=随着变化,人造卫星的轨道半径增大到原来的2倍,卫星的线速度将减小为原来的,卫星的向心力变为原来的,故A错误;当轨道半径变化时,万有引力变化,卫星的角速度ω=随着变化,人造卫星的轨道半径增大到原来的2倍,卫星的角速度将减小为原来的,卫星的向心力变为原来的,故B错误;当轨道半径变化时,万有引力变化,卫星的角速度ω=随着变化,卫星的线速度v=随着变化,向心力F=mvω=m随着变化,故C错误;人造卫星的轨道半径减小到原来的时,由公式F=G知地球提供的向心力将变为原来的4倍,故D正确。4.我国已经成功发射北斗COMPASS—G1地球同步卫星。据了解这已是北斗卫星导航系统发射的第三颗地球同步卫星。则对于这三颗已发射的同步卫星,下列说法中正确的是()A.它们的运行速度大小相等,且都小于7.9km/sB.它们的运行周期可能不同C.它们离地心的距离可能不同D.它们的向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等【解析】选A。同步卫星运动的周期都是24h,由=mr=m,可知所有的同步卫星离地面的高度一定,运行的速度都比第一宇宙速度小,故A项正确,B、C项错误;由a=ω2r,静止在赤道上的物体与同步卫星的角速度相同,故同步卫星的向心加速度大,D项错误。5.关于地球同步通信卫星,下列说法中错误的是()A.不同的地球同步通信卫星在地球上空的高度不同B.它相对于太阳是运动的C.它绕地心转动一周的时间是24hD.它相对于地球是静止的【解析】选A。所有地球同步通信卫星都与地球自转的周期相同,则所有的同步卫星在地球上空的高度都相同,选项A错误;它相对于地球是静止的,地球相对太阳是运动的,则同步卫星相对太阳是运动的,选项B正确;它绕地心转动一周的时间是24h,选项C正确;它相对于地球是静止的,选项D正确。6.地球上站着两位相距非常远的观察者,都发现自己的正上方有一颗人造地球卫星相对自己静止不动,则这两位观察者的位置及两颗卫星到地球中心的距离是()A.一人在南极,一人在北极,两颗卫星到地球中心的距离一定相等B.一人在南极,一人在北极,两颗卫星到地球中心的距离可以不等C.两人都在赤道上,两颗卫星到地球中心的距离可以不等D.两人都在赤道上,两颗卫星到地球中心的距离一定相等【解析】选D。两位相距非常远的观察者,都发现自己正上方有一颗人造地球卫星相对自己静止不动,说明此卫星为地球同步卫星,运行轨道为位于地球赤道平面上的圆形轨道,距离地球的高度约为36000km,所以两个人都在赤道上,两卫星到地球中心的距离一定相等。故D正确。7.在圆轨道上质量为m的人造地球卫星,它到地面的距离等于地球半径R,地面上的重力加速度为g,则()A.卫星运行的速度为B.卫星运行的周期为2πC.卫星的加速度为gD.卫星的角速度为【解析】选D。万有引力充当向心力,有G=m,又g=,故v==,A错误;T===4π,B错误;a===,C错误;角速度ω==,D正确。8.2019年5月,我国第45颗北斗卫星发射成功。已知该卫星轨道距地面的高度约为36000km