《2013年高考物理模拟新题精选分类解析（第3期）专题05 万有引力定律与航天》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2013年高考物理模拟新题精选分类解析（第3期）专题05 万有引力定律与航天（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 （2013 东北三省大联考）长绳的一端搁置在地球的卫星上，另一端系住升降机，放开绳，升降机能到达地球上，人坐在升降机里，科学家控制卫星上的电动机把升降机拉到卫星上。已知地球表面的重力加速度 g=10m/球半径 R=6400球自转周期为 24h，某宇航员在地球表面用体重计称得其体重为 800N，站在升降机中，某时刻当升降机以加速度 a=10m/直上升，这时此人再一次用同一体重计称得视重为 850N，忽略地球公转及卫星受到升降机拉力对卫星运动的影响，则下列说法正确的是（ ）A如果把绳的一端搁置在同步卫星上，可知绳的长度至少有多长B可以求出升降机此时距地面的高度C可以求出升降机此时所受万有引力的大
2、小D可以求出宇航员的质量2 （浙江省名校新高考研究联盟 2013 届第一次联考）2012 年 10 月 25 日，我国将第十六颗北斗卫星“ 北斗 - ”送入太空，并定点于地球静止轨道东经 6有完全自主知识产权的北斗系统将首先具备为亚太地区提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并具短报文通信能力。其定位精度优于 20m，授时精度优于 100于这颗“北斗卫星以下说法中正确的有 ( )A这颗卫星轨道平面与东经 经线平面重合B通过地面控制可以将这颗卫星定点于杭州正上方C这颗卫星的线速度大小比离地 350 公里高的天宫一号空间站线速度要大D这颗卫星的周期一定等于地球自转周期(2013 年浙江五校联考)
3、发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道 2 运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道 3，轨道 1 和 2 相切于 Q 点，轨道 2 和 3 相切于 P 点，设卫星在 1 轨道和 3轨道正常运行的速度和加速度分别为 v1、v 3 和 2 轨道经过 P 点时的速度和加速度为 当卫星分别在1、2、3 轨道上正常运行时周期分别为 T 2 、T 3，以下说法正确的是Av 1 v 1 a 1 T 1 013 南京市四校期中联考）已知地球质量为 M，半径为 R，自转周期为 T，地球同步卫星质量为 m，引力常量为 G，有关同步卫星，下列表述正确的是( )A、卫星距地面的高
4、度为 324星的运行速度小于第一宇宙速度C、卫星运行时受到的向心力大小为 2 题图、卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度5 （2013 天津滨海五校联考）若宇航员在月球表面附近自高 h 处以初速度 平抛出一个小球，测出小球的水平射程为 。已知月球半径为 ，万有引力常则下列说法正确的是球表面的重力加速度 20B月球的质量 =0球的第一宇宙速度 v= 0球的平均密度 = 203.（2013 福建福州名校检测）伽利略”木星探测器，历经 6 年，行程 37 亿千米，终于到达木星周围。此后在 t 秒内绕木星运行 N 圈后，对木星及其卫星进行考察，最后坠入木星大气层烧毁。设这 N 圈都是绕木星在同
5、一个圆周上运行，其运行速率为 V，探测器上的照相机正对木星拍摄到整个木星时的视角为 （如图所示） ，设木星为一球体。 求：（1）木星探测器在上述圆形轨道上运行时的轨道半径；（2）若人类能在木星表面着陆，至少以多大的速度将物体从其表面水平抛出，才不至于使物体再落回木星表面。G =m 。2v 0= =2解得：v 0= 。（12 分） （2013 江苏二校期中联考）2008 年 9 月 25 日 21 时 10 分，神舟七号飞船成功发射，共飞行 2 天 20 小时 27 分钟，绕地，于 9 月 28 日 17 时 37 分安全着陆航天员翟志刚着“飞天” 舱外航天服，在刘伯明的配合下，成功完成了空间出
6、舱活动，进行了太空行走出舱活动结束后，释放了伴飞卫星，并围绕轨道舱进行伴飞试验神舟七号是由长征2F 运载火箭将其送入近地点为 A、远地点为 B 的椭圆轨道上，实施变轨后，进入预定圆轨道，其简化的模拟轨道如图所示假设近地点 A 距地面高度为 h，飞船在预定圆轨道上飞行 n 圈所用时间为 t，地球表面的重力加速度为 g，地球半径为 R，试求：（1）飞船在近地点 A 的加速度 小；（2）飞船在预定圆轨道上飞行速度 v 的大小8.（12 分） （2013 安徽马鞍山二中期中测试）经过天文望远镜长期观测，人们在宇宙中已经发现了许多双星系统，通过对它们的研究，使我们对宇宙中物质的存在形式和分布情况有了较深
7、刻的认识，双星系统由两个星体组成，其中每个星体的大小都远小于两星体之间的距离，一般双星4，可以当作孤立系统来处理（即其它星体对双星的作用可忽略不计） 现根据对某一双星系统的光度学测量确定：该双星系统中每个星体的质量都是 m，两者相距 L，它们正围绕两者连线上的某一点做匀速圆周运动（1）试计算该双星系统的运动周期 （2）若实际中观测到的运动周期为 T 2 与 不是相同的，目前有一种流行的理论认为，在宇宙中可能存在一种观测不到的暗物质，它均匀地充满整个宇宙，因此对双星运动的周期有一定的影响为了简化模型，我们假定在如图 14 所示的球体内（直径看作 L）均匀分布的这种暗物质才对双星有引力的作用，不考
8、虑其他暗物质对双星的影响，已知这种暗物质的密度为 ，求 2.（2）由于暗物质的存在，双星的向心力由两个力的合力提供，则 （2 分）2221)(暗物质质量， （1 分） 3)2(4V解和式得： （1 分）： （1 分）联立、式解得： 2.= 1 （ 1 分）3+9 （10 分） （2013 安徽芜湖一中模拟）宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上 P 点，沿水平方向以初速度 抛出一个小球，测得小球经时间 落到斜0v 上 ， 斜 坡 的 倾 角 ， 已 知 该 星 球 的 半 径 为 ， 引 力 常 量 为 ， 求 该 的 密 度 (已 知 球 的 体 积 公 式 是 )。34V10（14 分
9、） （2013 四川资阳诊断）宇航员在地球表面以某一初速度竖直上抛一小球，经过时间 t 小球落回原处；若他在某一星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过 5t 小球落回原处。 （取地球表面重力加速度 g=10m/气阻力不计）（1）求该星球表面附近的重力加速度 g；（2）已知该星球的半径 r 与地球的半径 R 之比为 1:4，求星球的质量 M 星 与地球质量 M 地 之比。（2）小球在地球或星球表面附近受到的万有引力等于小球重力，得：星球表面附近： 3 分）2星地球表面附近： 3 分）式得： 1 分）801地星（2013 东北三省大联考）宇航员驾驶宇宙飞船到达月球表面，关闭动力，飞船在近月
10、圆形轨道绕月运行的周期为 T；接着，宇航员调整飞船动力，安全着陆，宇航员在月球表面离地某一高度处将一小球以初速度 平抛出，其水平射程为 s。已知月球的半径为 R，万有引力常量为 G，求：（1）月球的质量 M；（2）小球开始抛出时离地的高度；（3）小球落地时重力的瞬时功率。【命题意图】此题考查万有引力定律、平抛运动及其相关知识。1）飞船绕月近月面运行，月球对飞船的万有引力提供向心力，有：G =)2，212 （2013 北京四中期中）在勇气号火星探测器着陆的最后阶段，着陆器降落到火星表面上，再经过多次弹跳才停下来。假设着陆器第一次落到火星表面弹起后，到达最高点时高度为 h，速度方向是水平的，速度大小为 知火星的一个卫星的圆轨道的半径为 r，周期为 T。火星可视为半径为 R 的均匀球体。求：（1）火星表面的重力加速度；求卫星第二次落到火星表面时速度的大小，不计火星大气阻力。（2）着陆器第二次落到火星表面的过程，在竖直方向， 12 =2 gh 落到火星表面时速度的大小 = 12 +02 。 2308Bv/m 604
