《高考物理课下限时集训 第4讲 万有引力与航天3》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理课下限时集训 第4讲 万有引力与航天3（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 课下限时集训(时间：40 分钟满分：100 分)一、选择题(本题共 8 小题，每小题 8 分，共 64 分)1(2011北京高考)由于通讯和广播等方面的需要，许多国家发射了地球同步轨道卫星，这些卫星的()A质量可以不同 B轨道半径可以不同C轨道平面可以不同 D速率可以不同解析：选 A同步卫星轨道只能在赤道平面内，高度一定，轨道半径一定，速率一定，但质量可以不同，A 项正确。2(2013广东江门模拟)火星的质量和半径分别约为地球的 和 ，地球表面的重力加速度为 g，则火星表面的重力加速度约为()A0.2 g B0.4 .5 g D5 B不计星球自转，星球表
2、面上物体的重力等于万有引力， 所以，M 火 ，R 火 ， )2 B 正确，火2地 、 D 错误。3(2012南通模拟)如图 1 所示，我国发射神舟九号飞船时，先将飞船发送到一个椭圆轨道上，其近地点 M 距地面 200 地点 N 距地面 330 入该轨道正常运行时，其周期为 过 M、N 点时的速率分别是 v1、v 2。当某次飞船通过 N 点时，地面指挥部发出指令，点燃飞船上的发动机，使飞船在短时间内加速后进入离地面 330 圆形轨道，开始绕地球做匀速圆周运动，周期为 时飞船的速率为 较飞船在 M、N、P 三点正常运行时(不包括点火加速阶段 )的速率大小和加速度大小及在两个轨道上运行的周期，下列结
3、论正确的是()图 1Av 1Bv 1a 2a 3 DT 1 船在椭圆轨道运行时，近地点速度大于远地点速度，B 正确；根据光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，T 1 正确，故选 A、B、C。球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为 a。设月球表面的重力加速度大小为 月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为 ()Ag 1a Bg 2aCg 1g 2a Dg 2g 1 B月球因受地球引力的作用而绕地球做匀速圆周运动。由牛顿第二定律可知地球对月球引力产生的加速度 是向心加速度 a，故 B 选项正确。5(2012广东高考)如图 2 所示，飞船从轨道 1 变轨至轨道 2。若飞船在两轨道上都
4、做匀速圆周运动，不考虑质量变化，相对于在轨道 1 上，飞船在轨道 2 上的()图 2A动能大B向心加速度大C运行周期长D角速度小解析：选 为 G m ma解得 v ，aG ，T2 2 ，因为 r 增大，所以动能减小，加速度减小，运行周期变长，角速度减小，D 正确。6月球与地球质量之比约为 180。有研究者认为月球和地球可视为一个由两质点构成的双星系统，它们都围绕月地连线上某点 O 做匀速圆周运动。据此观点，可知月球与地球绕 O 点运动的线速度大小之比约为 ()A16 400 B180C801 D6 4001解析：选 C月球与地球做匀速圆周运动的圆心在两质点的连线上，所以它们的角速度相等，其向心
5、力是相互作用的万有引力，故大小相等，即 2R，所以rR ，即 v，所以 v：vMm801，选项 C 正确。7原香港中文大学校长、被誉为“光纤之父”的华裔科学家高锟和另外两名美国科学光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 。早在 1996 年中国科学院紫金山天文台就将一颗于 1981 年 12 月 3 日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为 “高锟星” 。假设“高锟星”为均匀的球体，其质量为地球质量的 ，半径为地球半径的 ，则“高锟星”表面的重力加1k 1)A. C由 g 得 g 星 ，g 地 ， ，又 m 星 m 地 ，2地2星 1 R 地 ，故 ，故 C 项正确。1q 物体从一行星表面
6、某高度处自由下落(不计阻力) 。自开始下落计时，得到物体离行星表面高度 h 随时间 t 变化的图象如图 3 所示，则根据题设条件可以计算出()图 3A行星表面重力加速度的大小B行星的质量C物体落到行星表面时速度的大小D物体受到行星引力的大小解析：选 题中图象看到，下落的高度和时间已知(初速度为 0)，所以能够求出行星表面的加速度和落地的速度，故 A、C 项正确；因为物体的质量未知，不能求出物体受到行星引力的大小，又因为行星的半径未知，不能求出行星的质量，故 B、D 项错误。二、非选择题(本题共 2 小题，共 36 分)9(18 分) 发射地球同步卫星时，先将卫星发射到距地面高度为 近地圆轨道上
7、，在卫星经过 A 点时点火实施变轨进入椭圆轨道，最后在椭圆轨道的远地点 B 点再次点火将卫星送入同步轨道，如图 4 所示。已知同步卫星的运动周期为 T，地球的半径为 R，地球表面重力加速度为 g，忽略地球自转的影响。求：光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (1)卫星在近地点 A 的加速度大小；(2)远地点 B 距地面的高度。解析：(1)设地球质量为 M，卫星质量为 m，万有引力常量为 G，卫星在 A 点的加速度为 a，根据牛顿第二定律 G 物体在地球赤道表面上受到的万有引力等于重力G a (2)设远地点 B 距地面高度为 星受到的万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律有：G m (Rh 2) 42h 2 1) (2) 318 分) 在某星球上，宇航员用弹簧测力计提着质量为 m 的物体以加速度 a 竖直上升，此时弹簧测力计示数为 F，而宇宙飞船在靠近该星球表面绕星球做匀速圆周运动而成为该星球的一颗卫星时，宇航员测得其环绕周期是 T。根据上述数据，试求该星球的质量。解析：由牛顿第二定律可知 F ，在星球表面 ，解得 R m，则其环绕星球表面飞行时，轨道半径约等于星球半径，则有 m ( )22 2 422 F T 4164F T 4164F
