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1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (十三)来源:时间 45 分钟，满分 100 分)一、选择题(本题共 10 小题，每小题 7 分，共 70 分在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得 7 分，选对但不全的得 4 分，有选错的得 0 分)1近年来，人类发射的多枚火星探测器已经相继在火星上着陆，正在进行着激动人心的科学探究，为我们将来登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础如果火星探测器环绕火星做“近地” 匀速圆周运动，并测得该运动的周期为 T，则火星的平均密度 的表达式为(k 为某个常数)()AB D(2012安徽高考)我国发射的 “天宫一号”
2、和“神舟八号”在对接前， “天宫一号”的运行轨道高度为 350 “神舟八号” 的运行轨道高度为 343 ()A “天宫一号” 比“ 神舟八号”速度大B “天宫一号”比“神舟八号” 周期长C “天宫一号”比“神舟八号” 角速度大D “天宫一号”比“神舟八号” 加速度大3 (2011浙江高考)为了探测 X 星球，载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心，半径为 圆轨道上运动，周期为 质量为 轨到离星球更近的半径为 圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为 ()来源: AX 星球的质量为 M 来源: 学# 科#网42 星球表面的重力加速度为 2陆舱在 道上运动时的速度大小之比为 陆舱在半径为 道上做圆周运动
3、的周期为 1(2012山东高考)2011 年 11 月 3 日， “神舟八号” 飞船与“ 天宫一号”目标飞行器成功实施了首次交会对接任务完成后 “天宫一号”经变轨升到更高的轨道，等待与“神舟九号” 交会对接变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道，对应的轨道半径分别为速度大小分别为 v1、于( ) (2012广东高考)如图 447 所示，飞船从轨道 1 变轨至轨道 考虑质量变化，相对于在轨道 1 上，飞船在轨道 2 上的()来源:中国教育出版网 447来源 :Z&xx&动能大 B向心加速度大C运行周期长 D角速度小6 (2013 届银川实验中学检测)在圆轨道上做匀速圆周运动的国际
4、空间站里，一宇航员手拿一只小球相对于太空舱静止“站立”于舱内朝向地球一侧的“地面” 上，如图 448 所示下列说法正确的是( )图 448A宇航员相对于地球的速度介于 7.9 km/s 与 11.2 km/s 之间B若宇航员相对于太空舱无初速释放小球，小球将落到“地面” 上C宇航员将不受地球的引力作用来源:Z|xx|宇航员对“地面 ”49(2013 届西安一中检测)为纪念伽利略将望远镜用于天文观测 400 周年，2009 年被定为以光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 “探索我的宇宙” 为主题的国际天文年我国发射的“ 嫦娥一号” 卫星绕月球经过一年多的运行，完成了预定任务，于 2009 年
5、3 月 1 日 16 时 13 分成功撞月如图 44 9 所示为“嫦娥一号”卫星撞月的模拟图，卫星在控制点开始进入撞月轨道假设卫星绕月球做圆周运动的轨道半径为 R，周期为 T，引力常量为 下说法正确的是 ()A可以求出月球的质量来源: 可以求出月球对“ 嫦娥一号 ”卫星的引力C “嫦娥一号”卫星在控制点处应加速D “嫦娥一号”在地面的发射速度大于 11.2 km/国探月二期工程的先导星 “嫦娥二号”卫星，在西昌点火升空，准确入轨探月卫星发动机关闭，轨道控制结束，卫星进入地月转移轨道图 44 10 中 间的一段曲线表示转移轨道的一部分，P 是轨道上的一点，直线 P 点且和两边的轨道相切下列说法中
6、不正确的是()来源:中, 教,网 z,z,s, 4410A卫星此段轨道上动能一直减小B卫星经过 P 点时动能最小C卫星经过 P 点时速度方向由 P 向 星经过 P 411(2013 届南昌一中检测)在四川汶川的抗震救灾中，我国自主研制的“北斗一号” 卫星导航系统，在抗震救灾中发挥了巨大作用北斗导航系统又被称为“双星定位系统” ，具有导航、定位等功能 “北斗” 系统中两颗工作卫星均绕地心 O 做匀速圆周运动，轨道半径为 r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的 A、B 两位置(如图 44 11 所示)若卫星均按顺时针运行，地球表面处的重力加速度为 g，地球半径为 以下判断中正确的是()A这两颗卫星
7、的加速度大小相等，均为星 1 向后喷气就一定能追上卫星 2C卫星 1 由位置 A 运动到位置 B 所需的时间为 卫星 1 中质量为 m 的物体的动能为 源:Zxx210 (2012榆林一中模拟)如图 44 12 所示，a 是地球赤道上的一点，t0 时刻在 a 的正上空有 b、c 、d 三颗轨道均位于赤道平面的地球卫星，这些卫星绕地球做匀速圆周运动的运行方向均与地球自转方向(顺时针转动) 相同，其中 c 是地球同步卫星设卫星 b 绕地球运行的周期为 T，则在 t T 时刻这些卫星相对 a 的位置最接近实际的是()14图 4412来源:、非选择题(本题共 2 小题，共 30 分计算题要有必要的文字
8、说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)11 (15 分)我国已启动“ 嫦娥工程 ”， “嫦娥一号”和“嫦娥二号”已成功发射， “嫦娥三号”已决定在 2013 年下半年发射，将进行落月探测，并已给落月点起了一个富有诗意的名字“广寒宫” 来源:中 #教#网 z#z#s#1)若已知地球半径为 R，地球表面的重力加速度为 g，月球绕地球运动的周期为 T，月球绕地球的运动近似看做匀速圆周运动，请求出月球绕地球运动的轨道半径 r；(2)若宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面某处以速度 直向上抛出一个小球，经过时间 t，小球落回抛出点已知月球半径为 r 月，引力常量为 G，请求出月球的质量M 月12 (
9、15 分)(2013 届西安一中检测) 飞船在某星球表面附近，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为 船在离该星球表面高度为 h 处，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为 知万有引力常量为 1)该星球的质量；(2)若设该星球的质量为 M，一个质量为 m 的物体在离该星球球心 r 远处具有的引力势能为 ，则一颗质量为 卫星由 道变为 r1道，对卫星至少做多少卫星在 r1、道上均做匀速圆周运动，结果请用 M、r1、 表示)答案及解析一、1 【解析】火星探测器环绕火星做 “近地”匀速圆周运动时， m R，又 M2，可得： ，故只有 D 正确43 3 【答案】【 解析】由题知“ 天宫一号”运
10、行的轨道半径 于“神舟八号”运行的轨道半径 体运行时万有引力提供向心力根据 m ，得 v r1“天宫一号”项 A 错误；根据 G m( )2r 得 T2 ，故“天宫一号” 的运行T 项 B 正确；根据 G ，故“ 天宫一号”的角速度较小， 错误；根据 G a ，故“天宫一号”的加速度较小，选项 D 错误案】【 解析】根据题情景画出示意图，并标注字母条件 (如图 )由 m1 2 ，A 对；42m2 2两式知 D 项对；由 m 得 v 与 m1、关，C 错；因飞船的向心加速度为 a 等2 星球表面的重力加速度 B 错【答案】【 解析】“ 天宫一号”运行时所需的向心力由万有引力提供，根据 G 得线速
11、度，所以 ，故选项 B 正确，选项 A、C 、D 错误案】【 解析】飞船绕中心天体做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，即 F 引F 向，所以 a 向2， ，T ， (或用公式 T 求解)因为 r1以2 2光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 a 向 1a 向 2，2，12，选项 C、D 正确来源:答案】【 解析】7.9 km/s 是发射卫星的最小速度，是卫星环绕地球运行的最大速度，可见，所有环绕地球运转的卫星、飞船等，其运行速度均小于 7.9 km/s，故 A 错误；若宇航员相对于太空舱无初速释放小球，由于惯性，小球仍具有原来的速度，所以地球对小球的万有引力正好提供它做匀速圆周运动需要的向心
12、力，即 G m ，其中 m为小球的质量，Mmr2 面” 上，而是沿原来的轨道继续做匀速圆周运动，故 B 错误；宇航员受地球的引力作用，此引力提供宇航员随空间站绕地球做圆周运动的向心力，否则宇航员将脱离圆周轨道，故 C 错；因宇航员受的引力全部提供了向心力，宇航员不能对“地面” 产生压力，处于完全失重状态，D 正确【答案】解析】由 m R 可得月球质量 M ，A 项正确；但因不知“ 嫦娥一号”22法求出月球对“嫦娥一号”的引力，B 项错误；“嫦娥一号” 从控制点处开始做近心运动，应在控制点处减速，C 项错误；“嫦娥一号 ”最终未脱离地球束缚和月球一起绕地球运动，因此在地面的发射速度小于 11.2 km/s，D
