《(学生版)高考物理专题训练二-万有引力》由会员分享，可在线阅读，更多相关《(学生版)高考物理专题训练二-万有引力（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、万有引力、天体的运动1.2007年10月24日，我国发射的“嫦娥一号”探月卫星简化后的路线如图。卫星由地面发射后，经过发射轨道进入停泊轨道，然后在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道，再次调速后进入工作轨道，卫星开始对月球进行探测。已知地球与月球的质量之比为，卫星的停泊轨道与工作轨道的半径之比为，卫星在停泊轨道和工作轨道上均可视为做匀速圆周运动，则（ ）A卫星在停泊轨道和工作轨道运行的速度之比为B卫星在停泊轨道和工作轨道运行的周期之比为C卫星在停泊轨道运行的速度大于地球的第一宇宙速度D卫星在停泊轨道转移到地月转移轨道，卫星必须加速2. 在地球（看作质量均匀分布的球体）上空有许多同步卫星，下面的说
2、法中正确的是（ ）A.它们的质量可能不同B.它们的速度可能不同 C.它们的向心加速度可能不同D.它们离地心的距离可能不同ABChR地球3如图所示，从地面上A点发射一枚远程弹道导弹，在引力作用下，沿ACB椭圆轨道飞行击中地面目标B，C为轨道的远地点，距地面高度为h已知地球半径为R，地球质量为M，引力常量为G设距地面高度为h的圆轨道上卫星运动周期为T0下列结论正确的是（ ）A导弹在C点的速度大于 B导弹在C点的加速度等于C地球球心为导弹椭圆轨道的一个焦点 D导弹从A点运动到B点的时间一定小于T0CBAP4.如图所示，A为静止于地球赤道上的物体，B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星，C为绕地球做圆周运动的
3、卫星，P为B、C两卫星轨道的交点已知A、B、C绕地心运动的周期相同相对于地心，下列说法中正确的是（ ）A物体A和卫星C具有相同大小的加速度B卫星C的运行速度大于物体A的速度 C可能出现：在每天的某一时刻卫星B在A的正上方D卫星B在P点的运行加速度大小与卫星C在该点运行加速度相等5我国第一颗月球探测卫星“嫦娥一号”在西昌卫星发射中心发射成功在卫星绕月球做匀速圆周运动的过程中，下列说法中正确的是 ( ) A.如果知道探测卫星的轨道半径和周期，再利用万有引力常量，就可以估算出月球的质量B.如果有两颗这样的探测卫星，只要它们的绕行速率相等，不管它们的质量、形状差别多大，它们绕行半径与周期都一定是相同的
4、C.如果两颗探测卫星在同一轨道上一前一后沿同一方向绕行，只要后一卫星向后喷出气体，则两卫星一定会发生碰撞D.如果一绕月球飞行的宇宙飞船，宇航员从舱中缓慢地走出，并离开飞船，飞船因质量减小，所受万有引力减小，则飞船速率减小61930年美国天文学家汤博发现冥王星，当时错估了冥王星的质量，以为冥王星比地球还大，所以命名为大行星然而，经过近30年的进一步观测，发现它的直径只有2300公里，比月球还要小2006年8月24日晚在布拉格召开的国际天文学联合会(IAU)第26届大会上，来自各国天文界权威代表投票通过联合会决议，今后原来九大行星中的冥王星将不再位于“行星”之列，而属于矮行星，并提出了行星的新定义
5、行星新定义的两个关键：一是行星必须是围绕恒星运转的天体；二是行星的质量必须足够大，它自身的重力必须和表面力平衡使其形状呈圆球一般来说，行星直径必须在800公里以上，质量必须在50亿亿吨以上假如冥王星的轨道是一个圆形，则由以下几个条件能估测出其质量的是（其中万有引力常量为G）（ ）A冥王星围绕太阳运转的周期和轨道半径B冥王星围绕太阳运转的线速度和轨道半径C冥王星一个的卫星查龙(charon)围绕冥王星在圆形轨道上转动的线速度和轨道半径D冥王星一个的卫星查龙(charon)围绕冥王星在圆形轨道上转动的周期和轨道半径7地球同步卫星到地心的距离r可由r3=求出.已知式中a的单位是m，b的单位是s，c的
6、单位是m/s2，则 （ ）A.a是地球半径，b是地球自转的周期，c是地球表面处的重力加速度B.a是地球半径，b是同步卫星绕地心运动的周期，c是同步卫星的加速度C.a是赤道周长，b是地球自转的周期，c是同步卫星的加速度D.a是地球半径，b是同步卫星绕地心运动的周期，c是地球表面处的重力加速度8三颗人造地球卫星A、B、C绕地球作匀速圆周运动，如图所示，已知MA=MBMC，则对于三颗卫星，正确的是( )A. 运行线速度关系为 B. 运行周期关系为 TATB=TC C. 向心力大小关系为 FA = FB FCD. 半径与周期关系为9我国古代神话传说中有：地上的“凡人”过一年，天上的“神仙”过一天，如果
7、把看到一次日出就当做一天，那么，近地面轨道（距离地面300700km）环绕地球飞行的航天员24h内在太空中度过的“天”数约为（地球半径R=6400km，重力加速度g=10m/s2）( )A1B8C16D2410.图7是“嫦娥一号奔月”示意图，卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，并开展对月球的探测。据媒体报道,嫦娥一号卫星环月工作轨道为圆轨道,轨道高度200 km,运用周期127分钟。若还知道引力常量和月球平均半径,仅利用以上条件能求出的是( )A.月球表面的重力加速度B.月球对卫星的吸引力C.卫星绕月球运行的速度D.卫星绕月运行的加速度 1
8、1.如图10所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上的三颗卫星，a、b的质量相同，但小于c的质量，则 ( )A. b所需的向心力最小B. b与c的周期相同且大于a的周期C. b与c的向心加速度大小相同且大于a的向心加速度 D. b与c的线速度相同，且小于a的线速度。12008年9月25日我国成功发射了“神舟七号”载人飞船。在飞船绕地球做匀速圆周运动的过程中，下列说法正确的是( )A若知道飞船的运动轨道半径和周期，再利用万有引力常量，就可以算出飞船的质量B若宇航员从船舱中慢慢“走”出并离开飞船，飞船因质量减小，所受万有引力减小，则飞船速率减小若飞船执行完任务返回地球，在进入大气层之前的过程中，飞
9、船的动能逐渐增大，引力势能逐渐减小，机械能保持不变若有两个这样的飞船在同一轨道上，相隔一段距离一前一后沿同一方向绕行，只要后一飞船向后喷出气体，则两飞船一定能实现对接132006年2月10日，中国航天局将如图所示的标志确定为中国月球探测工程形象标志，它以中国书法的笔触，抽象地勾勒出一轮明月，一双脚印踏在其上，象征着月球探测的终极梦想假想人类不断向月球“移民”，经过较长时间后，月球和地球仍可视为均匀球体，地球的总质量仍大于月球的总质量，月球仍按原轨道运行，以下说法不正确的是( )A月地之间的万有引力将变小 B月球绕地球运动的周期将变大C月球绕地球运动的向心加速度将变小 D月球表面的重力加速度将变
10、大14.2006年2月10日，如图所示的图形最终被确定为中国月球探测工程形象际志，它以中国书法的笔触，抽象地色勾勒出一轮明月，一双脚印踏在其上，象征着月球探测的终极梦想，一位敢于思考的同学，为探月宇航员设计了测量一颗卫星绕某星球表面做圆周运动的最小周期的方法: 在某星球表面以初速度竖直上抛一个物体，若物体只受该星球引力作用，忽略其他力的影响，物体上升的最大高度为h，已知该星球的直径为d，如果在这个星球上发射一颗绕它运行的卫星，其做圆周运动的最小周期为（ ）ABCD15关于人造地球卫星和宇宙飞船，下列说法中错误的是（ ）A若已知人造地球卫星的轨道半径和它的周期，利用引力常量，就可以算出地球质量B
11、两颗人造地球卫星，若它们的速率相等，它们的轨道半径和绕行周期一定相同C在同一轨道上同方向运行的两颗卫星，若将前面卫星速率减小，后一卫星就可能和前面卫星发生碰撞D在绕地球飞行的宇宙飞船中，若宇航员从舱内慢慢走出并离开飞船，飞船的速率不会发生改变16、2007年10月24日，我国发射了第一颗探月卫星“嫦娥一号” ，使“嫦娥奔月”这一古老的神话变成了现实。嫦娥一号发射后先绕地球做圆周运动，经多次变轨，最终进入距月面h=200公里的圆形工作轨道，开始进行科学探测活动设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（ ）A嫦娥一号绕月球运行的周期为 B由题目条件可知月球的平
12、均密度为C嫦娥一号在工作轨道上的绕行速度为 D在嫦娥一号的工作轨道处的重力加速度为17不久前欧洲天文学就发现了一颗可能适合人类居住的行星，命名为“格利斯581c”。该行星的质量是地球的5倍，直径是地球的1.5倍。设想在该行星表面附近绕行星沿圆轨道运行的人造卫星的动能为，在地球表面附近绕地球沿圆轨道运行的形同质量的人造卫星的动能为，则为( ) A0.13 B0.3 C3.33 D7.518由于万能有引力定律和库仑定律都满足于平方反比律，因此引力场和电场之间有许多相似的性质，在处理有关问题时可以将它们进行类比，例如电场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度，其定义式为E=F/q，在引力场中可以有一个
13、类似的物理量来反映各点引力场的强弱，设地球质量为M，半径为R，地球表面处重力加速度为g，引力常量为G，如果一个质量为m的物体位于距地心2R处的某点，则下列表达式中能反映该点引力场强弱的是（ ）ABCD19均匀分布在地球赤道平面上空的三颗同步通信卫星能够实现除地球南北极等少数地区外的“全球通信”。一直地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转周期为T，下面列出的是关于散客卫星中任意两颗卫星间距离s的表达式，其中正确的是（ ）A BCD20某同学设想驾驶一辆“陆地太空”两用汽车，沿地球赤道行驶并且汽车相对于地球速度可以增加到足够大。当汽车速度增加到某一值时，它将成为脱离地面绕地球做圆周运动的
14、“航天汽车”。不计空气阻力，已知地球的半径R=6400km。下列说法正确的是（ ）A汽车在地面上速度增加时，它对地面的压力增大B当汽车速度增加到7.9km/s时，将离开地面绕地球做圆周运动C此“航天汽车”环绕地球做圆周运动的最小周期为1hD在此“航天汽车”上可以用弹簧测力计测量物体的重力21.天文学家如果观察到一个星球独自做圆周运动，那么就想到在这个星球附近存在着一个看不见的星体黑洞。星球与黑洞由万有引力的作用组成双星，以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动，那么（ ）A.它们做圆周运动的角速度与其质量成反比 B.它们做圆周运动的线速度与其质量成反比 C.它们做圆周运动的半径与其质量成反比 D.
15、它们所受的向心力与其质量成反比22目前世界已进入太空时代 “嫦娥奔月”工程的顺利实施，标志着我国的航天事业进入世界先进行列在一次探索太空的过程中，宇宙飞船在近地点200km、远地点343km的椭圆轨道上运行时，其周期为T，机械能为E，通过远地点时的速度为v，加速度为a当飞船运动到远地点时实施变轨，转到离地面高度为343km的圆轨道上运行，则飞船在此圆轨道上运行时（ ）A运行周期小于T B速度大于v C加速度等于a D机械能等于E232007年11月5日，“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道到达月球，在距月球表面200km的点进行第一次刹车制动”后被月球俘获，进入椭圆轨道绕月飞行，然后，卫星在点又经过两次“刹车制动”，最终在距月球
