（三维设计）2016年高考物理一轮（广东专版+习题课件+高考题库+考点通关） 第五章++万有引力定律及其应用 课时跟踪检测(十四)　万有引力定律与航天

（三维设计）2016年高考物理一轮（广东专版+习题课件+高考题库+考点通关） 第五章++万有引力定律及其应用 课时跟踪检测(十四)　万有引力定律与航天内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 (十四) 万有引力定律与航天高考常考题型：选择题计算题一、单项选择题1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110 12面的重力加速度约为()A BD52014揭阳模拟)如图 1 所示， a 是地球赤道上的一点，t 0 时刻在 a 的正上空有b、c、d 三颗轨道均位于赤道平面的地球卫星，这些卫星绕地球做匀速圆周运动的运行方向均与地球自转方向(顺时针转动 )相同，其中 c 是地球同步卫星。 设卫星 b 绕地球运行的周期为 T，则在 t T 时刻这些卫星相对 a 的位置最接近实际的是()14图 1图 23(2013江苏高考)火星和木 2、星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知( )A太阳位于木星运行轨道的中心B火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等C火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方D相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积4(2014高州中学模拟)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高中物理资源下载平台世昌的博客 质量为 m 的探月航天器在接近月球表面的轨 3、道上飞行，其运动视为匀速圆周运动。 已知月球质量为 M，月球半径为 R，月球表面重力加速度为 g，引力常量为 G，不考虑月球自转的影响，则航天器的( )A线速度 v 速度 行周期 T心加速度 a项选择题6(2015阳江模拟)太阳由于辐射，质量在不断减小，地球由于接受太阳辐射和吸收宇宙中的尘埃，其质量在增加，假定地球增加的质量等于太阳减小的质量，且地球的轨道半径不变，则()A太阳对地球的引力增大B太阳对地球的引力变小C地球运行的周期变长D地球运行的周期变短7. (2014南通模拟)如图 3 所示，发射某飞船时，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 4、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，下列结论正确的是()图 3Av 1Bv 2a 2a 3 DT 1(2015潮州质检)我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站。 如图 4 所示，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下经椭圆轨道向月球靠近，并将与空间站在 B 处高中物理资源下载平台世昌的 5、博客。 已知空间站绕月轨道半径为 r，周期为 T，万有引力常量为 G，下列说法中正确的是()图 4A图中航天飞机在飞向 B 处的过程中，月球引力做正功B航天飞机在 B 处由椭圆轨道可直接进入空间站轨道C根据题中条件可以算出月球质量D根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小三、计算题9. (2014江门模拟 )一组太空人乘太空穿梭机，去修理位于离地球表面 05 m 的圆形轨道上的哈勃太空望远镜 H。 机组人员驾驶穿梭机 S 进入与 H 相同的轨道并关闭推动火箭，而望远镜在穿梭机前方数公里处，如图 5 所示，设 G 为万有引力常量，M E 为地球质量。 ( 已知地球半径为 06 m，地球表面的重力 6、加速度 g9.8 m/s 2)图 5(1)在穿梭机内，一个质量为 70 人站在台秤上，则其示数是多少。 (2)计算轨道上的重力加速度值。 (3)计算穿梭机在轨道上的速率和周期。 10在智利工作的天文学家曾表示，他们很可能第一次直接拍摄到了围绕恒星旋转的行星。 这颗恒星名叫 2比太阳要小得多，距离我们有 230 光年之远。 洛杉矶加利福尼亚大学的本杰明教授说： “假如围绕 2真的是一颗行星，这将是人类第一次直接拍摄到太阳系外行星的照片，很久以来，科学家一直想象着能够拍摄到类似太阳系这样的行星围绕一颗恒星运转的太阳系外星体。 ”如果知道了这个行星的质量 m，行星的半高中物理资源下载平台世昌的博客 , 行星的 7、运行周期 T，以及行星运行半径 R，求：(1)2星的质量；(2)该行星的卫星的最大速度；(3)你还能推导出关于这个行星的哪些物理量。 至少给出两个。 答 案1选 B星球表面重力等于万有引力， 故火星表面的重力加速度 故 B 正确。 地 2火 22选 C该题考查万有引力定律的应用，卫星 c 是地球同步卫星，始终在 a 点的正上方；卫星 b 转过 (90)；由 T2 ，得 正确。 故选 A、C。 天飞机在飞向 B 处的过程中，飞机受到的引力方向和飞行方向之间的夹角是锐角，月球引力做正功；由变轨知识知，航天飞机在 B 处先减速才能由椭圆轨道进入空间站轨道；设绕月球飞行的空间站质量为 m， m r，可以算出 8、月球质量 M；空2能算出空间站受到的月球引力大小。 9解析：(1)在穿梭机中，由于人处于完全失重状态，故质量为 70 人站在台秤上时，对台秤的压力为零，因此台秤的示数为零。 (2)穿梭机在地面上时。 h2解得：g。 h2代入数据得： g8.2 m/s 2。 (3)穿梭机在轨道上运行时：G m ， h2 hm 2(Rh) h2 (2T)联立解得：高中物理资源下载平台世昌的博客 R ，T h 2RR h3v0 3 m/0 3 s。 答案：(1)示数为零(2)m/)03 m/s0 3 析：(1)设 2星的质量为 M，由万有引力提供行星运动的向心力得G m 22T)解得 M。 42)设绕该行星运动的卫星质量为 大速度为 由万有引力提供卫星运动的向心力得G m 1。 )该行星做圆周运动的角速度 ，该行星做圆周运动的线速度 v。 2T 21) (2) (3)见解析42Mr。