2019届高考物理二轮复习力学考点集训:考点8 万有引力与航天 Word版含解析.pdf
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1、考点 8 万有引力与航天 1、 太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动,当地球恰好运行到某地行 星和太阳之间,且三者几乎排成一条直线的现象,天文学中称为“行星冲日”,假定有两个地 外行星A和B,地球公转周期T0=1 年,公转轨道半径为r0,A行星公转周期TA=2 年,B行星公转 轨道半径rB=4r0,则下列说法正确的是( ) A.A星公转周期比B星公转周期小 B.A星公转线速度比B星公转线速度大 C.相邻两次A星冲日间隔比相邻两次B星冲日间隔时间长 D.相邻两次A、B两星同时冲日时间间隔为 2 年 2、国务院批复,自 2016 年起将 4 月 24 日设立为“中国航天日”。19
2、70 年 4 月 24 日我国首 次成功发射的人造卫星东方红一号,目前仍然在椭圆轨道上运行,其轨道近地点高度约为 440km,远地点高度约为2060km;1984年4月8日成功发射的东方红二号卫星运行在赤道上空 35786km的地球同步轨道上,设东方红一号在远地点的加速度为a1,东方红二号的加速度为a2, 固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a3。则a1、a2、a3的大小关系为( ) A.a2a1a3 B.a3a2a1 C.a3a1a2 D.a1a2a3 3、2014 年 4 月美国宇航局科学家宣布,在距离地球约 490 光年的一个恒星系统中,发现一颗 宜居行星,代号为开普勒-186f.
3、科学家发现这颗行星表面上或存在液态水,这意味着上面可 能存在外星生命。 假设其半径为地球半径的 a 倍,质量为地球质量的 b 倍,则下列说法正确的 是( ) A.该行星表面由引力产生的加速度与地球表面的重力加速度之比为 2 b a B.该行星表面由引力产生的加速度与地球表面的重力加速度之比为 2 a b C.该行星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为 b a D.该行星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为 a b 4、我国于 2013 年 12 月发射了“嫦娥三号”卫星,该卫星在距月球表面H处的环月轨道上 做匀速圆周运动,其运行的周期为T,随后“嫦娥三号”在该轨道上A点采取措施,降至近
4、月 点高度为h的椭圆轨道上,如图所示,若以R表示月球的半径,忽略月球自转及地球对卫星 的影响。则下述判断正确的是( ) A.“嫦娥三号”在环月轨道上需加速才能降至椭圆轨道 B.“嫦娥三号”在图中椭圆轨道上的周期为 3 3 2 8 RHh T RH C.月球的质量为 3 2 2 4RH GT D.月球的第一宇宙速度为 3 2()R RH TR 5、20 世纪人类最伟大的创举之一是开拓了太空的全新领域。现有一艘远离星球在太空中直 线飞行的宇宙飞船,为了测量自身的质量,启动推进器,测出飞船在短时间t 内速度的改变 为v,和飞船受到的推力 F(其它星球对它的引力可忽略)。飞船在某次航行中,当它飞近一
5、个孤立的星球时,飞船能以速度 v,在离星球的较高轨道上绕星球做周期为 T 的匀速圆周运 动。已知星球的半径为 R,引力常量用 G 表示。则宇宙飞船和星球的质量分别是( ) A. 2 , F v v R tG B. 3 , 2 F vv T tG C. 2 , F t v R vG D. 3 , 2 F tv T vG 6、2016 年 10 月 19 日凌晨,神舟十一号载人飞船经过 5 次变轨后与天宫二号对接成功;设地 球半径为R,地球表面的重力加速度为g,两者对接后一起绕地球运行的轨道可视为圆轨道, 离 地面的高度为kR,运行周期为T,则( ) A.对接后,飞船的线速度为 21Rk v T
6、B.对接后,飞船的加速度为 2 8 1 a k C.由题中数据可求得地球的密度为 2 2 31k GT D.对接前,飞船在前,可通过自身减速而使轨道半径变大 7、2018 年我国将实施探月工程第三期任务,将发射嫦娥五号月球探测器,她是我国首个能够 在地球以外的其他星体上实现降落并自动返回的探测器,她将在月球上降落并实施采集月球 样品的任务。 如图所示为嫦娥五号降落月面的过程示意图,设月球半径为 R,假设 “嫦娥五号” 探测器在距月球表面高度为3R的圆形轨道I上做匀速圆周运动,运行周期为T,到达轨道的A 点时点火变轨进入椭圆轨道 II,到达轨道的近月点 B 时,再次点火进入近月轨道 III 绕月
7、做 匀速圆周运动,最后将实施降落月球表面任务,已知引力常量为G,则下列说法正确的是( ) A.月球的质量可表示为 23 2 256R GT B.“嫦娥五号”在 A、B 点变轨过程中动能均增大 C.“嫦娥五号”探测器在轨道 III 和轨道 II 上的周期均小于 T D.“嫦娥五号”探测器从远月点 A 向近月点 B 运动的过程中,速度变小 8、如图是“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.下列说法正确的是( ) A.发射“嫦娥一号”的速度必须达到第三宇宙速度 B.在绕月圆轨道上,卫星周期与卫星质量有关
8、C.卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比 D.在绕月圆轨道上,卫星受地球的引力大于受月球的引力 9、如图所示,P、Q 为质量均为 m 的两个质点,分别置于地球表面不同纬度处,如果把地球看 成是一个均匀球体,P、Q 两质点随地球自转做匀速圆周运动,则下列说法正确的是( ) A.P、Q 受地球的引力大小相等 B.P、Q 做圆周运动的向心力大小相等 C.P、Q 做圆周运动的角速度大小相等 D.P、Q 两质点的重力大小相等 10、下列关于地球同步通讯卫星的说法中正确的是( ) A.同步卫星定点在地球赤道上空,所有同步通讯卫星的周期都是 24h B.我们国家自己发射的同步通讯卫星,可以经过北京
9、的正上空 C.为避免同步通讯卫星在轨道上相撞,应使它们运行在不同的轨道上 D.不同的同步通讯卫星运行的周期是不同的,离地高度也不相同 11、如图所示,a 为放在地球赤道上随地球一起转动的物体,b 为处于地球表面附近的卫星,c 是地球同步卫星,d 是高空探测卫星.若 a、b、c、d 的质量相同,地球表面附近的重力加速度 为 g.下列说法正确的是( ) A.b 卫星转动的线速度大于 7.9km/s B.a、b、c、d 的周期大小关系为 C.a 和 b 的向心加速度都等于重力加速度 g D.在 b、c、d 中,b 的动能最大,d 的机械能最大 12、2013 年 12 月 2 日,我国探月卫星“嫦娥
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