高考物理一輪復(fù)習(xí)：萬(wàn)有引力與航天

PAGE5PAGE萬(wàn)有引力與航天一、選擇題1．行星之所以繞太陽(yáng)運(yùn)行，是因?yàn)? ()．A．行星運(yùn)動(dòng)時(shí)的慣性作用B．太陽(yáng)是宇宙的中心，所有星體都繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)C．太陽(yáng)對(duì)行星有約束運(yùn)動(dòng)的引力作用D．行星對(duì)太陽(yáng)有排斥力作用，所以不會(huì)落向太陽(yáng)2．已知地球半徑為R，將一物體從地面發(fā)射至離地面高h(yuǎn)處時(shí)，物體所受萬(wàn)有引力減小到原來(lái)的一半，則h為 ()．A．RB．2RC.eq\r(2)RD．(eq\r(2)－1)R3．美國(guó)“新地平線”號(hào)探測(cè)器，從佛羅里達(dá)州卡納維拉爾角肯尼迪航天中心發(fā)射升空，開(kāi)始長(zhǎng)達(dá)九年的飛向冥王星的太空之旅．擁有3級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)的“宇宙神－5”重型火箭將以每小時(shí)5.76萬(wàn)千米的驚人速度把“新地平線”號(hào)送離地球，這個(gè)冥王星探測(cè)器因此將成為人類有史以來(lái)發(fā)射的速度最高的飛行器，這一速度 ()．A．大于第一宇宙速度B．大于第二宇宙速度C．大于第三宇宙速度D．小于并接近第三宇宙速度4．有一星球的密度跟地球密度相同，但它表面處的重力加速度是地球表面處重力加速度的4倍，則該星球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的(忽略其自轉(zhuǎn)影響)()A．eq\f(1,4)B．4倍C．16倍D．64倍5．(多選)天文學(xué)家哈雷曾經(jīng)在1682年跟蹤過(guò)一顆彗星，他算出這顆彗星軌道的半長(zhǎng)軸約等于地球公轉(zhuǎn)半徑的18倍，并預(yù)言這顆彗星將每隔一定時(shí)間就會(huì)出現(xiàn)，后來(lái)哈雷的預(yù)言得到證實(shí)，該彗星被命名為哈雷彗星。如圖所示為哈雷彗星繞太陽(yáng)運(yùn)行的橢圓軌道，P為近日點(diǎn)，Q為遠(yuǎn)日點(diǎn)，M、N為軌道短軸的兩個(gè)端點(diǎn)。若只考慮哈雷彗星和太陽(yáng)之間的相互作用，則()A．哈雷彗星的運(yùn)行周期約為76年B．哈雷彗星從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)需要19年C．哈雷彗星從P經(jīng)M到Q階段，速率逐漸減小D．哈雷彗星從P經(jīng)M到Q階段，機(jī)械能逐漸減小6．我國(guó)成功發(fā)射嫦娥四號(hào)探測(cè)器，嫦娥四號(hào)成功落月，我國(guó)探月工程四期和深空探測(cè)工程全面拉開(kāi)序幕，假設(shè)探測(cè)器僅在月球引力作用下，在月球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)?？梢越普J(rèn)為探測(cè)器的軌道半徑等于月球半徑。已知該探測(cè)器的周期為T，萬(wàn)有引力常量為G。根據(jù)這些信息可以計(jì)算出下面哪個(gè)物理量()A．月球的質(zhì)量B．月球的平均密度C．該探測(cè)器的加速度D．該探測(cè)器的運(yùn)行速率7．據(jù)報(bào)道，科學(xué)家們?cè)诰嚯x地球20萬(wàn)光年外發(fā)現(xiàn)了首顆系外“宜居”行星。假設(shè)該行星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的6.4倍，半徑約為地球半徑的2倍。那么，一個(gè)在地球表面能舉起64kg物體的人，在這個(gè)行星表面能舉起的物體的質(zhì)量約為多少(地球表面重力加速度g＝10m/s2)()A．40kg B．50kgC．60kgD．30kg8．神州十號(hào)飛船與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器在離地面343km的近圓軌道上成功進(jìn)行了我國(guó)首次載人空間交會(huì)對(duì)接．對(duì)接軌道所處的空間存在極其稀薄的空氣，下面說(shuō)法正確的是（）A．為實(shí)現(xiàn)對(duì)接，兩者運(yùn)行速度的大小都應(yīng)介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間B．如不加干預(yù)，在運(yùn)行一段時(shí)間后，天宮一號(hào)的動(dòng)能可能會(huì)增加C．如不加干預(yù)，天宮一號(hào)的軌道高度將緩慢降低D．航天員在天宮一號(hào)中處于失重狀態(tài)，說(shuō)明航天員不受地球引力作用9．據(jù)報(bào)道，我國(guó)數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號(hào)01星”于2008年4月25日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，經(jīng)過(guò)4次變軌控制后，于5月1日成功定點(diǎn)在東經(jīng)77°赤道上空的同步軌道，關(guān)于成功定點(diǎn)后的“天鏈一號(hào)01星”，下列說(shuō)法正確的是()A．離地面高度一定、相對(duì)地面靜止B．運(yùn)行速度大于7.9km/sC．衛(wèi)星運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度大D．向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等10．如圖4所示，三顆質(zhì)量均為m的地球同步衛(wèi)星等間隔分布在半徑為r的圓軌道上，設(shè)地球質(zhì)量為M，半徑為R.下列說(shuō)法正確的是()圖4A．地球與一顆衛(wèi)星之間的引力大小為圖4B．一顆衛(wèi)星對(duì)地球的引力大小為eq\f(GMm,r2)C．兩顆衛(wèi)星之間的引力大小為eq\f(Gm2,3r2)D．三顆衛(wèi)星對(duì)地球引力的合力大小為eq\f(3GMm,r2)二、填空題11.“嫦娥一號(hào)”和“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星相繼完成了對(duì)月球的環(huán)月飛行，標(biāo)志著我國(guó)探月工程的第一階段己經(jīng)完成．設(shè)“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星環(huán)繞月球的運(yùn)動(dòng)為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它距月球表面的高度為，己知月球的質(zhì)量為、半徑為，引力常量為，則衛(wèi)星繞月球運(yùn)動(dòng)的向心加速度＝，線速度=。12.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。三、計(jì)算題13.一宇航員站在某質(zhì)量分布均勻的星球表面上沿豎直方向以初速度v0（1)該星球表面的重力加速度；（2)該星球的密度。14.如圖所示，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ω0，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?5.我國(guó)