2013年高考优化方案第一轮总复习资料 必修2第4章第3节知能演练强化闯关

2013年高考优化方案第一轮总复习资料 必修2第4章第3节知能演练强化闯关内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 , 假设该星球的直径缩小到原来的四分之一, 若收缩时质量不变, 则与收缩前相比()A. 同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的 4 倍B. 同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的 2 倍C. 星球的第一宇宙速度增大到原来的 4 倍D. 星球的第一宇宙速度增大到原来的 2 倍解析: 选 可知星球表面的6 倍, 选项 A、B 均错; 第一宇宙速度等于绕星球表面运行的卫星的环绕速度, 有 v , 可知, 星球的第一宇宙速度增大到原来的 2 倍, 选项 D 正确. (2011高考福建理综卷)“嫦娥二号”是我国月球探测第二期工程的先导星. 若测得“嫦娥二号”在 2、月球(可视为密度均匀的球体 )表面附近圆形轨道运行的周期 T, 已知引力常量为G, 半径为 R 的球体体积公式 V 则可估算月球的( )43A. 密度 B. 质量C. 半径 D. 自转周期解析: 选 嫦娥二号”在月球表面附近的圆轨道上运行, 所以其轨道半径即为月球半径. 根据万有引力提供向心力可知 m R, 化简得 M , 又 V 联立消223去 得 , 故 A 正确. (2011高考广东理综卷)已知地球质量为 M, 半径为 R, 自转周期为 T, 地球同步卫星质量为 m, 引力常量为 下列表述正确的是()A. 卫星距地面的高度为 3卫星的运行速度小于第一宇宙速度C. 卫星运行时受到的向心力大 3、小为 卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度解析: 选 地球的引力使降星绕地球做匀速圆周运动, 即 F 引 F 向 m F 引 时 R 为地2 设同步降星离地面高度为 h, 则 F 引 F 向 所以 C 错误, h2正确. 由 得, v , B 正确. 由 , 得 Rh h2 h h h2 42mR h , 即 h R , A 错. 335(2012北京四中高三期中)如图 435 所示, 一航天器围绕地球沿椭圆形轨道运动 , 地球的球心位于该椭圆的一个焦点上, A、B 两点分别是航天器运行轨道上的近地点和远地点. 若航天器所受阻力可以忽略不计, 则该航天器()A. 运动到 A 点时其速度 4、如果能增加到第二宇宙速度 , 那么它将不再围绕地球运行B. 由近地点 A 运动到远地点 B 的过程中动能减小C. 由近地点 A 运动到远地点 B 的过程中万有引力做正功D. 在近地点 A 的加速度小于它在远地点 B 的加速度解析: 选 卫星成为绕太阳运动的行星, A 正确; 轨道半径越大, 速度越小, B 正确; 有近地点到远地点 , 卫星克服引力做功, 即引力做负功, C 错误; 由万有引力提供向心力知 D 错误 . 图 4365. (2012陕西高新一中模拟 )发射地球同步卫星时, 先将卫星发射至距地面高度为 近地圆轨道上, 在卫星经过 A 点时点火实施变轨进入远地点 B 的椭圆轨道, 最 5、后在 B 点再次点火将卫星送入同步轨道, 如图 436 所示. 已知同步卫星的运动周期为 T, 地球的半径为R, 地球表面重力加速度为 g, 求: (1)卫星在近地点 A 的加速度大小; (2)远地点 B 距地面的高度. 解析: (1)设地球质量为 M, 卫星质量为 m, 万有引力常数为 G, 卫星在 A 点的加速度为 a, 根据牛顿第二定律知G 物体在地球赤道表面上受到的万有引力约等于重力, 即G a (2)设远地点 B 距地面高度为 卫星受到的万有引力提供向心力 , 根据牛顿第二定律有: Gm (Rh 2) 42h 2 (1) g(2) 3择题1. 下列叙述中正确的是( )A. 由行星运动 6、规律: k 可知, k 与 正比由行星运动规律: k 可知, a 3 与 正比行星运动规律中的 k 值是由 a 和 T 共同决定的D. 行星运动规律中的 k 值是与 a 和 T 无关的值解析: 选 k 值只与中心天体质量有关 , 对应于相同的中心天体的行星具有相同的 k 值. 2. 两大小相同的实心小铁球紧靠在一起时, 它们之间的万有引力为 F, 若两个半径是小铁球半径 2 倍的实心大铁球紧靠在一起, 则它们之间的万有引力为()A. 2F B. 48F D. 16选 FG r2 倍, 其质量: 对小铁球有 mV (43大铁球有 MV 8m432r3两个大铁球间的万有引力为: FG G G R2 7、 8m8m22r2 4(2011高考重庆理综卷)某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆. 每过 N 年, 该行星会运动到日地连线的延长线上, 如图 437 所示. 该行星与地球的公转半径之比为 ()图 437A. B.(N 1N)23 ( 1)23C. D.(N 1N)32 ( 1)32解析: 选 可知, 地 , 星 , 再由 r 可得, t 2N 1t , 故 B 选项正确. 地星 )23 ( 1)234. (2011高考四川理综卷 )据报道 , 天文学家近日发现了一颗距地球 40 光年的“超级地球”, 名为“55 e”, 该行星绕母星( 中心天体)运行的周期约为地球绕太阳运行周期的 , 母 8、1480星的体积约为太阳的 60 倍. 假设母星与太阳密度相同, “55 e”与地球均做匀速圆周运动, 则“55 e”与地球的( )A. 轨道半径之比约为 360480B. 轨道半径之比约为 3604802C. 向心加速度之比约为 3604802D. 向心加速度之比约为 360480解析: 选 即 m 2r 和 MV, 得出 r , 计算 B 正2T) 3A 错误; 由向心加速度 a 2r, 再结合 r , 得 a , 计算知 C、D 错误. (2T) 3(2011高考山东理综卷)甲、乙为两颗地球卫星, 其中甲为地球同步卫星, 乙的运行高度低于甲的运行高度, 两卫星轨道均可视为圆轨道. 以下判 9、断正确的是()A. 甲的周期大于乙的周期B. 乙的速度大于第一宇宙速度C. 甲的加速度小于乙的加速度D. 甲在运行时能经过北极的正上方解析: 选 , 卫星质量为 m, 轨道半径为 两卫星遵循相同的规律: G 得出 T 甲 T 乙 , A 正确. 根据 G m 知, 第一宇宙速度对应轨道半径为2小于乙的半径, 所以乙的速度小于第一宇宙速度, B 错误. 由 G , a 甲a 乙 , C 正确. 同步卫星的轨道在赤道平面内, D 错误. 图 4386. (2012宝鸡市高三质检)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438 所示, 关闭发动机的航天飞机在月球引力作用下沿椭圆轨道 10、向月球靠近, 并将在椭圆轨道的近月点 B 处与空间站实现对接. 已知空间站绕月做匀速圆周运动的轨道半径为 r, 周期为 T, 万有引力常量为 G, 月球的半径为 R, 那么以下选项正确的是()A. 月球的第一宇宙速度为 v2月球的平均密度为 3 m r 知, , 在月球附近有 G m , 联立 22v , A 错; 又知月球质量 M , 联立 得42rT 2 , B 错; 航天飞机由 A 点运动到 B 点, 引力做正功, 动能增大, 速3C 错; 到达 B 处后航天飞机必须做近心运动才能由椭圆轨道进入空间站轨道, 因此必须减速, D 正确. 7. (2012广州测试)已知地球同步卫星的轨道半径 11、是地球半径的 k 倍, 则()A. 第一宇宙速度是同步卫星运行线速度的 k 倍B. 第一宇宙速度是同步卫星运行线速度的 倍地球表面附近的重力加速度是同步卫星向心加速度的 k 倍D. 地球表面附近的重力加速度是同步卫星向心加速度的 倍选 根据万有引力定律和匀速圆周运动的规律可得 G m , v , 随着轨道半径的增大, 第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大速度, 是发射卫星的最小速度. 第一宇宙速度是同步卫星线速度的 倍, A 错误 , B 正确; 根据万有引力定律和匀 C、D 错误. (2012黄冈期末验收测试 )地球赤道上的物体重力加速度为 g, 物体在赤道上随地球自转的向心加速度为 a, 要使赤道上的物体“飘”起来, 则地球的转速就应为原来的()A. 倍 B. 倍ga g 倍 D. 倍g aa 选 G N 2其中 N”起来, 则应有 N 0, 于是 G 2, 所以 g (2012上海模拟) 一物体静置在平均密度为 的球形天体表面的赤道上. 已知万有引力常量为 G, 若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零, 则天体自转周期为( )A. B.(432 ( 342C. D.(2 (32解析: 选。