（步步高）2016版高考物理（全国通用）考前三个月高考题型集训 第3题　万有引力定律和天体运动 预测题型4万有引力定律应用的新情景问题

（步步高）2016版高考物理（全国通用）考前三个月高考题型集训 第3题　万有引力定律和天体运动 预测题型4万有引力定律应用的新情景问题内容摘要：

1、高中物理资源下载平台 万有引力定律应用的新情景问题1(多选)(2015永州三模)如图 1 所示，两星球相距为 L，质量比为 mAm B19，两星球半径远小于 沿 A、B 连线向 B 以某一初速度发射一探测器只考虑星球 A、B 对探测器的作用，下列说法正确的是()图 1A探测器的速度一直减小B探测器在距星球 A 为 处加速度为零探测器能到达星球 B，其速度可能恰好为零D若探测器能到达星球 B，其速度一定大于发射时的初速度2(2015淮南四校 5 月模拟) 地球赤道上的重力加速度为 g9.8 m/体在赤道上的向心加速度约为 cm/使赤道上的物体处于完全失重状态，则地球的转速应约为原来的( )A17 2、 倍 B49 倍C98 倍 D289 倍3(2015成都模拟) 据报道，美国宇航局发射的 “勇气”号和“机遇”号孪生双子火星探测器在2004 年 1 月 4 日和 1 月 25 日相继带着地球人的问候在火星着陆假设火星和地球绕太阳的运动可以近似看作同一平面内同方向的匀速圆周运动，已知火星的轨道半径 0 11 m，地球的轨道半径 0 11 m，如图 2 所示，从图示的火星与地球相距最近的时刻开始计时，估算火星再次与地球相距最近时需要的时间为()图 2A B4 年高中物理资源下载平台 D1 年4(2015滨州模拟) 质量为 m 的人造地球卫星与地心的距离为 r 时，引力势能可表示为 ，其中 G 为 3、引力常量，M 为地球质量该卫星原来在半径为 轨道上绕地球做匀速圆周于受到极稀薄空气的摩擦作用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为 过程中因摩擦而产生的热量为()A ) B )1( ) D. ( )典的“黑洞”理论认为，当恒星收缩到一定程度时，会变成密度非常大的天体，这种天体的逃逸速度非常大，大到光从旁边经过时都不能逃逸，此时该天体就变成了一个黑洞已知太阳的质量为 M，光速为 c，第二宇宙速度是第一宇宙速度的 倍，若太阳演变成一个黑洞，其密度2 至少达到( )A. 重力场作用下的物体具有的重力势能一样，万有引力场作用下的物体同样具有一样的引力势能若取无穷远处引力势能为零，物体距星球球心的距离为 4、r 时的引力势能为G (G 为引力常量)，设宇宙中有一个半径为 R 的星球，宇航员在该星球上以初速度 m 的物体，不计空气阻力，经 t 秒后物体落回手中，则下列说法不正确的是()A在该星球表面上以 的初速度水平抛出一个物体，物体将不再落回星球表面2该星球表面上以 2 的初速度水平抛出一个物体，物体将不再落回星球表面该星球表面上以 的初速度竖直抛出一个物体，物体将不再落回星球表面2该星球表面上以 2 的初速度竖直抛出一个物体，物体将不再落回星球表面国航天事业取得了突飞猛进的发展，航天技术位于世界前列，在航天控制中心对其正上方高中物理资源下载平台 ，测得从发送操作指令到接收到卫星操作信息需要的时间 5、为 t(设卫星接收到操作信息立即操作，并立即发送已操作信息回中心)，测得该卫星运行周期为 T，地球半径为 R，电磁波的传播速度为 c，由此可以求出地球的质量为()A. R 22(R R 22(4R 万有引力定律应用的新情景问题1探测器从 A 向 B 运动，所受的万有引力合力先向左再向右，则探测器的速度先减小后增大故 A 错误；当探测器合力为零时，加速度为零，则有：G G ，因为9，则 rA3，知探测器距离星球 A 的距离为 处加速度为零故 B 正确；探 的过程中，由于 B 的质量大于 A 的质量，从 A 到 B 万有引力的合力做正功，则动能增加，所以探测器到达星球 B 的速度一定大于发射时的速 6、度故 C 错误，D 正确2A 物体随地球自转时，F 万 mgma 2r(2n) 2”起来时 F 万 mgma nma n2rm(2n) 2 17 g 转速 n ，可知转速变为原来的 17 倍23C已知地球的公转周期 T 地 1 年，设火星的公转周期为 T 火 ，根据开普勒第三定律有 ；设经过 t 年火星再次与地球相距最近，那么应满足关系式 1，联立以上两2火代入数据，可解得 tC 正确4C卫星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力， m ，可得质量为 m 的人造地球卫r 时的动能为 ，结合题意，此时卫星的机械能12 kE p ；根据能量守恒定律，该卫星因摩擦而产生的热量等于卫星损失的机械能，E 1E 2 ( ) ( )，故 C 正确v v 2 .43设该星球表面附近的重力加速度为 g，物体竖直上抛运动有： ，在星球表面有：g G ，设绕星球表面做圆周运动的卫星的速度为 m G ，联立解得 v1 正确；2 ，B 正确；从星球表面竖直抛出物体至无穷远速度为零的过程，2E p0，即 G ，解得 ，C 错误，D 正确12 2 12 2 卫星离地的高度为 ，运行轨道半径为 R ，则 G m( R )( )2，由此m(R f()2 2(2R 2GT2。