高考物理二輪復習增分專練:專練(05)萬有引力定律及其應用(含解析)_第1頁
高考物理二輪復習增分專練:專練(05)萬有引力定律及其應用(含解析)_第2頁
高考物理二輪復習增分專練:專練(05)萬有引力定律及其應用(含解析)_第3頁
高考物理二輪復習增分專練:專練(05)萬有引力定律及其應用(含解析)_第4頁
高考物理二輪復習增分專練:專練(05)萬有引力定律及其應用(含解析)_第5頁
已閱讀5頁,還剩3頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

2020年高考物理二輪復習增分專練專練(05)萬有引力定律及其應用(含解析)一、選擇題(共10個小題,每小題6分,滿分60分)1、關于行星運動的規(guī)律,下列說法符合史實的是A.開普勒在牛頓定律的基礎上,導出了行星運動的規(guī)律B.開普勒在天文觀測數(shù)據(jù)的基礎上,總結出了行星運動的規(guī)律C.開普勒總結出了行星運動的規(guī)律,找出了行星按照這些規(guī)律運動的原因D.開普勒總結出了行星運動的規(guī)律,發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律解析開普勒在天文觀測數(shù)據(jù)的基礎上,總結出了行星運動的規(guī)律,牛頓在開普勒研究基礎上結合自己發(fā)現(xiàn)的牛頓運動定律,發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,指出了行星按照這些規(guī)律運動的原因,選項B正確。【答案】B2、某行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的eq\f(1,2),半徑約為地球半徑的eq\f(1,8),那么在此行星上的“第一宇宙速度”與地球上的第一宇宙速度之比為A.2∶1B.1∶2C.1∶4D.4∶1解析設地球質(zhì)量為M,地球半徑為R,由eq\f(GMm,R2)=meq\f(v2,R),可知地球上的第一宇宙速度v地=eq\r(\f(GM,R)),同理可得,行星上的第一宇宙速度v行=eq\r(\f(G·\f(1,2)M,\f(1,8)·R))=2eq\r(\f(GM,R)),所以v行∶v地=2∶1,則A正確,B、C、D錯誤?!敬鸢浮緼3、如圖所示,天鏈一號04星是一顆地球同步衛(wèi)星,它與天鏈一號02星、03星在圓形軌道2上實現(xiàn)組網(wǎng)運行,可為在近地圓形軌道1上運行的天宮二號提供數(shù)據(jù)中繼與測控服務。下列說法正確的是A.天鏈一號04星的最小發(fā)射速度是11.2km/sB.天鏈一號04星的運行速度小于天宮二號的運行速度C.為了便于測控,天鏈一號04星相對于地面靜止于酒泉飛控中心的正上方D.天鏈一號04星的運行速度可能小于天鏈一號02星的運行速度解析天鏈一號04星是地球的同步衛(wèi)星。其發(fā)射速度應大于7.9km/s,小于11.2km/s,A錯誤,根據(jù)v=eq\r(\f(Gm,r))可知B正確。同步衛(wèi)星只能定點于赤道上空,C錯誤,04星與02星在同一軌道上運行,速度應相等,D錯誤?!敬鸢浮緽4、2016年8月16日1時40分,我國在酒泉用長征二號丁運載火箭成功將世界首顆量子科學實驗衛(wèi)星“墨子號”發(fā)射升空。如圖所示為“墨子號”衛(wèi)星在距離地球表面500km高的軌道上實現(xiàn)兩地通信的示意圖。若己知地球表面重力加速度為g,地球半徑為R,則下列說法正確的是A.工作時,兩地發(fā)射和接受信號的雷達方向一直是固定的B.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的速度小于7.9km/sC.可以估算出“墨子號”衛(wèi)星所受到的萬有引力大小D.可以估算出地球的平均密度解析“墨子號”衛(wèi)星不是地球同步衛(wèi)星,故雷達方向必須實時調(diào)整,A錯;7.9km/s是第一宇宙速度,“墨子號”衛(wèi)星軌道要高些,故運行速度小于7.9km/s,B對;題目中沒有給出衛(wèi)星質(zhì)量不能求出萬有引力,C錯;也沒有給衛(wèi)星運行周期不能算地球質(zhì)量,故密度也不能計算,D錯?!敬鸢浮緽5、己知某衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,衛(wèi)星質(zhì)量為m,距離地球表面高度為h,地球的半徑為R,地球表面處的重力加速度為g,下列說法正確的是A.衛(wèi)星對地球的引力大小為mgB.衛(wèi)星的向心加速度大小為eq\f(R,R+h)gC.衛(wèi)星的周期為eq\f(2π(R+h),R)eq\r(\f(R+h,g))D.衛(wèi)星的動能為eq\f(mgR2,R+h)解析衛(wèi)星受地球引力大小F=Geq\f(Mm,(R+h)2),A錯。由F=ma得a=Geq\f(M,(R+h)2)=eq\f(gR2,(R+h)2)。B錯。由F=m(R+h)eq\f(4π2,T2)得T=2πeq\r(\f((R+h)3,GM))=eq\f(2π(R+h),R)eq\r(\f(R+h,g))。C正確。衛(wèi)星的功能Ek=eq\f(1,2)mv2=eq\f(1,2)m·eq\f(GM,R+h)=eq\f(mgR2,2(R+h)),D錯?!敬鸢浮緾6、2016年9月15日天宮二號空間實驗室發(fā)射成功,它經(jīng)歷兩次變軌后順利進入距地面393公里的預定軌道,在預定軌道上運行周期約為90分鐘。若把它在預定軌道上的運動視為勻速圓周運動,下列表述正確的是天宮二號的發(fā)射速度小于第一宇宙速度B.天宮二號預定軌道的圓心一定與地心重合C.天宮二號的加速度小于地球同步衛(wèi)星的加速度D.天宮二號只需加速就可追上前方同軌道運行的其他衛(wèi)星解析第一宇宙速度是最小發(fā)射速度也是最大環(huán)繞速度,則天宮二號的發(fā)射速度一定超過第一宇宙速度,A錯誤;天宮二號預定軌道的圓心一定與地心重合,B正確;由Geq\f(Mm,r2)=ma可知a=Geq\f(M,r2),則軌道半徑越小其加速度越大,由于天宮二號的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑,則天宮二號的加速度大于地球同步衛(wèi)星的加速度,C錯誤;如果在同一軌道上加速,天宮二號加速后將做離心運動,偏離原軌道,不能追上同軌道的其他衛(wèi)星,D錯誤?!敬鸢浮緽7、宇航員乘坐宇宙飛船登上某星球,在該星球“北極”距星球表面附近h處自由釋放一個小球,測得落地時間為t0。已知該星球半徑為R,自轉周期為T,引力常量為G。下列說法正確的是A.該星球的平均密度為eq\f(3h,2πRGt2)B.該星球的第一宇宙速度為eq\f(2πR,T)C.宇宙飛船繞該星球做圓周運動的周期不大于πteq\r(\f(2R,h))D.如果該星球存在一顆同步衛(wèi)星,其距星球表面高度為eq\r(3,\f(hT2R2,2π2t2))解析對星球“北極”表面附近自由釋放的小球,由運動學公式h=eq\f(1,2)gt2,可知星球表面的重力加速度大小為g=eq\f(2h,t2)。對處于星球表面的物體而言Geq\f(Mm,R2)=mg,星球的體積為V=eq\f(4,3)πR3,又由ρ=eq\f(M,V),聯(lián)立可得ρ=eq\f(3h,2πGRt2),A正確;該星球的第一宇宙速度為v=eq\r(gR)=eq\r(\f(2hR,t2)),而T為星球的自轉周期,故v≠eq\f(2πR,T),B錯誤;宇宙飛船的最小環(huán)繞周期為Tmin=eq\f(2πR,v)=πteq\r(\f(2R,h)),C錯誤;該星球的同步衛(wèi)星的周期為T,則由萬有引力定律可知Geq\f(Mm,(R+H)2)=meq\f(4π2,T2)(R+H),解得H=eq\r(3,\f(hT2R2,2π2t2))-R,D錯誤。【答案】A8、(多選)如圖所示,高軌道衛(wèi)星的發(fā)射不是一步到位的,發(fā)射過程可簡化為:先將衛(wèi)星發(fā)射到近地圓軌道Ⅰ,然后在M點瞬間改變速度使其變軌,沿橢圓軌道Ⅱ運動,待運動到橢圓軌道的遠地點N處時,再次瞬間改變速度(加速)使其變軌,沿預定的圓軌道Ⅲ做圓周運動。不計空氣阻力,下列關于此發(fā)射過程的衛(wèi)星的說法正確的是A.由軌道形狀的對稱性可知,在軌道Ⅱ上經(jīng)M點和N點時的速率相等B.在軌道Ⅰ上運行的速率小于在軌道Ⅲ上運行的速率C.沿軌道Ⅱ運動到N點時的速率小于在軌道Ⅰ上運行的速率D.沿軌道Ⅱ運動到N點時的加速度等于在軌道Ⅲ上經(jīng)N點時的向心加速度解析衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅱ上運動時,在近地點M速率大,在遠地點N速率小,A錯誤。根據(jù)v=eq\r(\f(Gm,r))知在軌道Ⅲ上運行的速率小于在軌道Ⅰ上運行的速率,B錯誤。由于沿軌道Ⅱ運動到N點時的速率小于沿軌道Ⅲ運動到N點的速率,且有軌道Ⅲ上的速率小于在軌道Ⅰ上運行的速率,所以沿軌道Ⅱ運動到N點時的速率小于在軌道Ⅰ上運行的速率,故C正確。根據(jù)F=Geq\f(Mm,r2)=ma可知無論是軌道Ⅱ還是軌道Ⅲ上經(jīng)過N點,加速度相等,故D正確?!敬鸢浮緾D9、(多選)如圖所示,a為放在赤道上相對地球靜止的物體,隨地球自轉做勻速圓周運動,b為沿地球表面附近做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星(軌道半徑等于地球半徑),c為地球的同步衛(wèi)星,以下關于a、b、c的說法中正確的是A.a(chǎn)、b、c做勻速圓周運動的向心加速度大小關系為ab>ac>aaB.a(chǎn)、b、c做勻速圓周運動的向心加速度大小關系為aa>ab>acC.a(chǎn)、b、c做勻速圓周運動的線速度大小關系為va=vb>vcD.a(chǎn)、b、c做勻速圓周運動的周期關系為Ta=Tc>Tb解析a為赤道上靜止的物體,c為同步衛(wèi)星,則有ωa=ωc,Ta=Tc,由a=ω2r知aa<ac。由v=ωr知va<vc,b、c為地球的衛(wèi)星。由a=Geq\f(M,r2)、v=eq\r(\f(GM,r)),T=2πeq\r(\f(r3,GM))知ab>ac,vb>vc,Tb<Tc,故有aa<ac<ab,va<vc<vb,Ta=Tc>Tb。所以正確答案為AD?!敬鸢浮緼D10、2016年10月19日,我國發(fā)射的“神舟十一號”飛船與在393km高的軌道上運行的“天宮二號”成功對接。下列說法正確的是A.“神舟十一號”在加速升空過程中機械能守恒B.對接后兩者繞地球做勻速圓周運動的速度小于7.9km/sC.對接后兩者繞地球做勻速圓周運動的速度小于地球同步衛(wèi)星的運行速度D.“神舟十一號”一定是在393km高的圓軌道上直接加速追上“天宮二號”完成對接的解析“神舟十一號”在加速升空的過程中,動能增大,重力勢能也增大,則“神舟十一號”的機械能增加,A錯誤;第一宇宙速度為最大的環(huán)繞速度,因此“神舟十一號”與“天宮二號”對接后的環(huán)繞速度小于7.9km/s,B正確;對接后的軌道半徑為地球半徑+393km,遠小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑,由Geq\f(Mm,r2)=meq\f(v2,r),得v=eq\r(\f(GM,r)),軌道半徑越小,環(huán)繞速度越大,因此C錯誤;若“神舟十一號”在393km高的圓軌道上加速,則做離心運動,不可能追上“天宮二號”完成對接,D錯誤。【答案】B11、(多選)美國國家科學基金會2010年9月29日宣布,天文學家發(fā)現(xiàn)一顆迄今為止與地球最類似的太陽系外的行星,如圖1-5-12所示,這顆行星距離地球約20億光年,公轉周期約為37年,這顆名叫Gliese581g的行星位于天秤座星群,它的半徑大約是地球的2倍,重力加速度與地球相近,則下列說法正確的是A.飛船在Gliese581g表面附近運行時的速度小于9km/sB.該行星的平均密度約是地球平均密度的eq\f(1,2)C.該行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的2倍D.在地球上發(fā)射航天器到達該星球,航天器的發(fā)射速度至少要達到第三宇宙速度解析船在Gliese581g表面附近運行時,萬有引力提供向心力,則meq\f(v2,R)=mg解得:v=eq\r(gR),該星球半徑大約是地球的2倍,重力加速度與地球相近,所以在該星球表面運行速度約為地球表面運動速度的eq\r(2)倍,地球表面附近運行時的速度為7.9km/s,所以在該星球表面運行速度約為11.2km/s,故A錯誤;根據(jù)密度的定義式ρ=eq\f(M,V)=eq\f(\f(gR2,G),\f(4,3)πR3)=eq\f(3g,4πGR),故該行星的平均密度約是地球平均密度的eq\f(1,2),故B正確;忽略星球自轉的影響,根據(jù)萬有引力等于重力列出等式:Geq\f(Mm,R2)=mg,g=eq\f(GM,R2),這顆行星的重力加速度與地球相近,它的半徑大約是地球的2倍,所以它的質(zhì)量是地球的4倍。故C錯誤。由于這顆行星在太陽系外,所以航天飛機的發(fā)射【答案】BD12、我國計劃于2020年發(fā)射“火星探測器”,若探測器繞火星的運動、地球和火星繞太陽的公轉視為勻速圓周運動,相關數(shù)據(jù)見表格,則下列判斷正確的是行星行星半徑/m行星質(zhì)量/kg行星公轉軌道半徑行星公轉周期地球6.4×1066.0×1024R地=1.5×1011mT地火星3.4×1066.4×1023R火=2.3×1011mT火A.T地>T火B(yǎng).火星的“第一宇宙速度”小于地球的第一宇宙速度C.火星表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度D.探測器繞火星運動的周期的平方與其軌道半徑的立方之比與eq\f(T\o\al(2,火),R\o\al(3,火))相等解析火星、地球繞太陽公轉,由Geq\f(Mm,r2)=mreq\f(4π2,T2)得T=2πeq\r(\f(r3,GM)),所以T地<T火,A錯。第一宇宙速度v=eq\r(\f(GM,R)),可知地球的第一宇宙速度大于火星的第一宇宙速度,B正確,星球表面的加速度g=Geq\f(M,R2)知火星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度C錯誤。由于中心天體不同,所以eq\f(T2,r3)不同,故D錯誤?!敬鸢浮緽13、假設宇宙中有一雙星系統(tǒng)由a、b兩顆星體組成,這兩顆星繞它們連線上的某一點在萬有引力作用下做勻速圓周運動,測得a星的周期為T,a、b兩顆星的距離為l,a、b兩顆星的軌道半徑之差為Δr(a星的軌道半徑大于b星的軌道半徑),則A.b星的周期為eq\f(l-Δr,l+Δr)TB.a(chǎn)星的線速度大小為eq\f(π(l+Δr),T)C.a(chǎn)、b兩顆星的半徑之比為eq\f(l,l-Δr)D.a(chǎn)

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論