《（课标专用 5年高考3年模拟A版）高考物理 专题五 万有引力与航天试题-人教版高三物理试题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（课标专用 5年高考3年模拟A版）高考物理 专题五 万有引力与航天试题-人教版高三物理试题（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题五万有引力与航天探考情 悟真题【考情探究】考点考向5年考情预测热度考题示例学业水平关联考点素养要素解法天体的运动天体的运动2017课标,19,6分3功、机械能守恒运动与相互作用观念2016课标,14,6分2运动与相互作用观念万有引力定律及其应用2019课标,21,6分4机械能守恒、牛顿第二定律、a-x图像运动与相互作用观念、能量观念图像法2018课标,20,6分4模型建构2018课标,16,6分3密度运动与相互作用观念2017北京理综,17,6分3运动与相互作用观念、模型建构2016四川理综,3,6分3模型建构人造卫星、宇宙航行人造卫星2019课标,14,6分4F-h图像运动与相互作用观念
2、图像法2019天津理综,1,6分4匀速圆周运动模型建构2019北京理综,18,6分4科学推理2019江苏单科,4,3分4能量观念2018课标,15,6分3匀速圆周运动模型建构比例法2018天津理综,6,6分3模型建构2017课标,14,6分3动能运动与相互作用观念2016课标,17,6分3模型建构2015课标,21,6分4机械能守恒运动与相互作用观念2015课标,16,6分4速度的合成模型建构宇宙航行2015天津理综,8,6分4a-r2图像、密度模型建构、运动与相互作用观念图像法2015山东理综,15,6分3模型建构2018北京理综,17,6分3模型建构分析解读万有引力定律是力学中一个重要的基
3、本规律,万有引力定律在天体运动问题中的应用以及在人造卫星、宇宙飞船、航天飞机等航天技术上的应用,是社会的热点,是我国科学技术领域有巨大成就的地方,因此,成为高考的高频考点。【真题探秘】破考点 练考向【考点集训】考点一天体的运动1.某地区的地下发现了天然气资源,如图所示,在水平地面P点的正下方有一球形空腔区域内储藏有天然气。假设该地区岩石均匀分布且密度为,天然气的密度远小于,可忽略不计。如果没有该空腔,地球表面正常的重力加速度大小为g;由于空腔的存在,现测得P点处的重力加速度大小为kg(ka丙a甲B.它们运动的线速度大小关系是v乙v丙v甲C.已知甲运动的周期T甲=24h,可计算出地球的密度=3G
4、T甲2D.已知乙运动的周期T乙及轨道半径r乙,可计算出地球质量M=42r乙3GT乙2答案AD2.(2018吉林长春外国语学校期中,7)(多选)我国已成功发射多颗卫星,为实现国人的飞天梦想提供了大量的信息、科技支持。嫦娥一号的成功发射,标志着我国新的航天时代的到来。已知发射的卫星中,卫星A是极地圆形轨道卫星,卫星B是地球同步卫星,二者质量相同,且卫星A的运行周期是卫星B的四分之一。根据以上相关信息,比较这两颗卫星,下列说法中正确的是()A.卫星A做圆周运动的轨道圆心和地心重合B.卫星B离地面较近,卫星A离地面较远C.正常运行时卫星A的线速度比卫星B的线速度小D.卫星A所需的向心力比卫星B所需的向
5、心力大答案AD3.(2020届内蒙古名校联考,5)我国首颗量子科学实验卫星于2016年8月16日1点40分成功发射。量子卫星成功运行后,我国将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信,构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系。假设量子卫星轨道在赤道平面,如图所示。已知量子卫星的轨道半径是地球半径的m倍,同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍,图中P点是地球赤道上一点,由此可知()A.同步卫星与量子卫星的运行周期之比为n3m3B.同步卫星与P点的速度之比为1nC.量子卫星与同步卫星的速度之比为n3mD.量子卫星与P点的速度之比为n3m答案D炼技法 提能力【方法集训】方法1天体运动中的双星问题处理方
6、法1.(2020届东北三校联考,8)(多选)如图为某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动的示意图,若A星的轨道半径大于B星的轨道半径,双星的总质量为M,双星间的距离为L,其运动周期为T,则()A.A的质量一定大于B的质量B.A的线速度一定大于B的线速度C.L一定,M越大,T越大D.M一定,L越大,T越大答案BD2.双星系统中,两颗星在彼此引力的作用下,绕连线上某点做匀速圆周运动。1974年物理学家约瑟夫泰勒和拉塞尔赫尔斯发现由两颗质量不同的星构成的双星系统,每年两星间的距离减少3.5m,若两星运动的周期不变,则该双星系统中()A.两星线速度大小始终相等B.两星加速度大小始终相等C.每年
7、两星总质量都减小D.每年两星总质量都增加答案C方法2随地球转和绕地球转问题的分析1.(2018安徽皖南八校联考,10)(多选)通过对火星的探测得知,“火卫一号”位于火星赤道正上方,它到火星中心的距离为9450km,绕火星一周所用的时间为7h39min。“火卫一号”绕火星运动的轨道可以认为是圆轨道,引力常量G=6.6710-11Nm2/kg2。则下列说法正确的是()A.由题中信息可以求出火星的质量B.若知道火星的半径,还可以求出火星表面的重力加速度C.若知道火星表面的重力加速度,还可以求出火星的第一宇宙速度D.若知道火星自转的周期,则可以求出火星对其赤道上某物体的引力答案ABC2.(2018陕西
8、西安月考,7)(多选)已知地球半径为R,地球同步卫星的轨道半径为r。假设地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a1,第一宇宙速度为v1,地球近地卫星的周期为T1;假设地球同步卫星的运行速率为v2,加速度为a2,周期为T2。则下列比值中正确的是()A.v1v2=rRB.v1v2=RrC.T1T2=Rr32D.a1a2=rR答案AC方法3天体中的“追及相遇”问题1.(多选)某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆,每过N年,该行星会运行到日地连线的延长线上(相距最近),如图所示,该行星与地球的公转半径之比为a,公转周期之比为b,则()A.a=N+1NB.b=NN-1C.b=N+1N23D.a=NN
9、-123答案BD2.(2020届江西上饶六校联考,5)当地球位于太阳和木星之间且三者几乎排成一条直线时,称之为“木星冲日”,2017年4月7日出现了一次“木星冲日”。已知木星与地球几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳近似做匀速圆周运动,木星到太阳的距离大约是地球到太阳距离的5倍。则下列说法正确的是()A.下一次的“木星冲日”时间肯定在2019年B.下一次的“木星冲日”时间肯定在2018年C.木星运行的加速度比地球的大D.木星运行的周期比地球的小答案B【5年高考】A组基础题组1.(2019课标,14,6分)2019年1月,我国嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆。在探测器“奔向”月球的过程中,用h表示
10、探测器与地球表面的距离,F表示它所受的地球引力,能够描述F随h变化关系的图像是()答案D2.(2019北京理综,18,6分)2019年5月17日,我国成功发射第45颗北斗导航卫星,该卫星属于地球静止轨道卫星(同步卫星)。该卫星()A.入轨后可以位于北京正上方B.入轨后的速度大于第一宇宙速度C.发射速度大于第二宇宙速度D.若发射到近地圆轨道所需能量较少答案D3.(2018课标,16,6分)2018年2月,我国500m口径射电望远镜(天眼)发现毫秒脉冲星“J0318+0253”,其自转周期T=5.19ms。假设星体为质量均匀分布的球体,已知万有引力常量为6.6710-11Nm2/kg2。以周期T稳
11、定自转的星体的密度最小值约为()A.5109kg/m3B.51012kg/m3C.51015kg/m3D.51018kg/m3答案C4.(2015课标,21,6分)(多选)我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后,先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行;然后经过一系列过程,在离月面4m高处做一次悬停(可认为是相对于月球静止);最后关闭发动机,探测器自由下落。已知探测器的质量约为1.3103kg,地球质量约为月球的81倍,地球半径约为月球的3.7倍,地球表面的重力加速度大小约为9.8m/s2。则此探测器()A.在着陆前的瞬间,速度大小约为8.9m/sB.悬停时受到的反冲作用力约为2103NC.
12、从离开近月圆轨道到着陆这段时间内,机械能守恒D.在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度答案BD5.(2018北京理综,17,6分)若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律,在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下,需要验证()A.地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的1/602B.月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的1/602C.自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的1/6D.苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的1/60答案B6.(2018江苏单科,1,3分)我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高。今年5月9日发射的“高分五号”轨道高度约为705km,之前已运行的“高分四号”轨道高度约为36000km,它们都绕地球做圆周运动。与“高分四号”相比,下列物理量中“高分五号”较小的是()A.周期B.角速度C.线速度D.向心加速度答案A7.(2015天津理综,8,6分)(多选)P1、P2为相距遥远的两颗行星,距各自表面相同高度处各有一颗卫星s1、s2做匀速圆周运动。图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a,横坐标表示物体到行星中心的距离r的平方,两条曲线分别表示P1、P2周围的a与r2的反比关系,它们左端点横坐标相同。则()
