2013年高考专题限时集训二轮复习资料04

2013年高考专题限时集训二轮复习资料04内容摘要：

1、(四) 专题四万有引力与天体运动(时间：45 分钟)1北斗卫星导航系统是中国自行研制开发的三维卫星定位与通信系统(它包括 5 颗同步卫星和 30 颗非静止轨道卫星，其中还有备用卫星在各自轨道上做匀速圆周运动设地球半径为 R，同步卫星的轨道半径约为 则该备用卫星离地球表面的高度约为( )18AB D010 年 10 月 1 日，我国第二颗探月卫星“嫦娥二号”成功发射，10 月 9 日，在顺利完成了第三次近月制动后， “嫦娥二号”卫星成功进入距月面 h100 环月圆形工作轨道，按计划开展了各项科学试验与在轨测试若“嫦娥二号”在地球表面的重力为 月球表面的重力为 知地球半径为 球半径为 球表面处的重 2、力加速度为 g，则( )A月球表面处的重力加速度为 球的质量与地球的质量之比为球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为“嫦娥二号”在月球表面轨道上做匀速圆周运动的周期为 2010 年 10 月 1 日， “嫦娥二号”卫星发射成功作为我国探月工程二期的技术先导星， “嫦娥二号”的主要任务是为“嫦娥三号”实现月面软着陆开展部分关键技术试验，并继续进行月球科学探测和研究如图 41 所示， “嫦娥二号”卫星的工作轨道是距月面100 公里的环月圆轨道，为对“嫦娥三号”的预选着陆区月球虹湾地区(图中 B 点正下方) 进行精细成像， “嫦娥二号 ”在 A 点将轨道变为椭圆轨道，使其近月点在虹湾地区正上方 3、B 点，大约距月面 15 公里下列说法中正确的是( )A沿轨道运动的周期大于沿轨道 运动的周期B在轨道上 A 点的速度大于在轨道 上 A 点的速度C完成任务后，卫星返回工作轨道时，在 A 点需加速D在轨道上 A 点的加速度大于在轨道 上 A 点的加速度4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甲的加速度大于乙的加速度D甲在运行时能经过北极的正上方25欧盟和我国合作的“伽利略”全球定位系统的空间部分由平均分布在三个轨道面上的 30 颗轨道卫星组成，每个轨道平面上等间距部 4、署 10 颗卫星，从而实现高精度的导航定位现假设“伽利略”系统中每颗卫星均绕地心 O 做匀速圆运动，一个轨道平面上某时刻10 颗卫星所在位置分布如图 42 所示若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为 g，不计卫星间的相互作用力，则以下判断中不正确的是( )A这些卫星的运行速度均小于 7.9 km/些卫星的加速度大小均小于 些卫星处于完全失重状态D若已知这些卫星的周期和轨道半径，可求出卫星的质量6某飞船顺利升空后，在离地面 340 圆轨道上运行了 73 圈运行中需要多次进行轨道维持所谓“轨道维持”就是通过调整飞船上发动机的点火时间、推力的大小和方向，使飞船能保持在预定轨道上稳定运行如果不进 5、行轨道维持，由于飞船在轨道上运动受阻力的作用，轨道高度会逐渐缓慢降低，在这种情况下，下列说法正确的是()A飞船受到的万有引力逐渐增大，线速度逐渐减小B飞船的向心加速度逐渐增大，周期逐渐减小，线速度和角速度都逐渐增大C飞船的动能、重力势能和机械能都逐渐减小D飞船的重力势能逐渐减小，动能逐渐增大，机械能逐渐增大图 437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，如图 43 所示该行星与地球的公转半径比为()A. B.(N 1N)23 ( 1)23C. D. (N 1N)32 ( 1)328纵观月球探测的历程，人类对月球探索认识可分为三大步“探、登、驻” 6、我国为探月活动确定的三小步是“绕、落、回” ，目前正在进行的是其中的第一步 10 月 24 日 18 时 05 分， “嫦娥一号”卫星的成功发射标志着我国探月工程迈出了关键的一步我们可以假想人类不断向月球“移民” ，经过较长时间后，月球和地球仍可视为均匀球体，地球的总质量仍大于月球的总质量，月球仍按原轨道运行，以下说法不正确的是()A月地之间的万有引力将变小B月球绕地球运动的周期将变大C月球绕地球运动的向心加速度将变小D月球表面的重力加速度将变大492011 年 3 月 11 日，日本东北地区发生里氏 大地震，并引发海啸某网站发布了日本地震前后的卫星图片，据了解该组图片是由两颗卫星拍摄得到的这 7、两颗卫星均绕地心 O 做匀速圆周运动，轨道半径均为 r，某时刻两颗卫星分别位于轨道上空的 A、卫星与地心的连线间的夹角为 60，如图 44 所示若卫星均沿顺时针方向运行，地球表面处的重力加速度为 g，地球半径为 R，不计卫星间的相互作用力下列判断不正确的是()A这两颗卫星的加速度大小均为星 2 向后喷气就一定能追上卫星 1C卫星 1 由位置 A 第一次运动到位置 B 所用的时间为星 1 由位置 A 运动到位置 B 的过程中，它所受的万有引力做功为零10已知地球的半径为 06 m，地球自转的角速度为 05 s，地面的重力加速度为 9.8 m/地球表面发射卫星的第一宇宙速度为 03 m/s，第三宇 8、宙速度为 03 m/s，月球到地球中心的距离为 08 m假设地球上有一棵苹果树长到了接近月球那么高，则当苹果脱离苹果树后，将()A落向地面B成为地球的同步“苹果卫星 ”C成为地球的“苹果月亮”D飞向茫茫宇宙图 4512如图 46 所示，极地卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极 (轨道可视为圆轨道)若已知个极地卫星从北纬 30的正上方按图示方向第一次运行至南纬 60正上方时所用时间为 t，地球半径为 R(地球可看作球体)，地球表面的重力加速度为 g，引力常量为 ()A卫星运行的周期 B卫星距地面的高度C卫星的质量 D地球的质量13已知引力常量为 G，则在下列给出的各种情景中，能求出月球密度的是( 9、 )A在月球表面上让一个小球做自由落体运动，测出下落的高度 H 和时间 出月球绕地球做匀速圆周运行的周期 T 和轨道半径 射一颗绕月球做匀速圆周运动的卫星，测出卫星的轨道半径 r 和卫星的周期 射一颗贴近月球表面绕月球做匀速圆周运动的探月飞船，测出飞船运行的周期 007 年 10 月 24 日，中国首颗探月卫星“嫦娥一号”在西昌卫星发射中心发射升空，准确进入预定轨道随后， “嫦娥一号”经过变轨和制动成功进入环月轨道如图47 所示，阴影部分表示月球，设想飞船在距月球表面高度为 3R 的圆形轨道上做匀速圆周运动，到达 A 点时经过短暂的点火变速，进入椭圆轨道，在到达轨道近月点 B 点时再次点火变速 10、，进入近月圆形轨道，而后飞船在轨道上绕月球做匀速圆周运动已知月球半径为 R，月球表面的重力加速度为 力常量为 ：(1)飞船在轨道、上的速度之比；(2)飞船在轨道上的运动周期；(3)飞船从轨道上远月点 A 运动至近月点 B 所用的时间（四）1A【解析】 同步卫星周期 地球自转周期相等，由开普勒第三定律 3(，备用卫星离地球表面的高度 hR 2RR 1 R 3(2A【解析】 “嫦娥二号”在地球和月球上的质量相同，由 G1 2 ，解得 g 月 ；对近地卫星，由 G ，地球质量 ，对近月卫星，由 1 得，月球质量 ，月球质量与地球质量之比 ；对近地卫星，2G 2得，地球的第一宇宙速度 ，对近月卫星，由 11、 得，月球的， ；对“嫦娥二号” ，由 m 2，T 月2222 2 正确1【解析】 由开普勒第三定律， “嫦娥二号”沿轨道运动的周期小于沿轨道运动的周期；卫星沿轨道经过 A 点时有 G ，卫星沿轨道经过 A 点后做向心运动时有 G ，解得 ，即在 A 点减速变轨为轨道，同理返回时需要在 A 点加速变轨；卫星在轨道 上经 A 点时受到的万有引力与在轨道 上经 A 点的相同，根据牛顿第二定律，加速度相同只有选项 C 正确4A【解析】 由万有引力提供向心力 G m rm 2r以推出2T)T2 、v 、a 期越大， A 项正确轨道半径越大，线速一宇宙速度的数值是按其轨道半径为地球的半径来计算的，B 项 12、错误由 a可知，轨道半径越大，加速度越小，C 项错误地球同步卫星只能在赤道的上空运行，错误5D【解析】 因卫星的线速度随轨道半径的增大而减小，近地卫星的线速度即第一宇宙速度大于所有绕地球做圆周运动的卫星的线速度；因卫星的加速度随轨道半径的增大而减小，近地卫星的加速度即重力加速度大于其他卫星的加速度；卫星做匀速圆周运动时，受到的万有引力提供向心力，处于完全失重状态；根据卫星的周期和轨道半径，可求出地球的质量，但不能求出卫星的质量6B【解析】 飞船轨道高度缓慢降低，飞船处于一系列稳定的动态变化状态中，该过程万有引力做正功，飞船速度增大，选项 A 错误由G rm 2r 得，选项 B 正确；飞船轨道半径减小时，重力势能减少，2T)动能增大，因克服阻力做功，故机械能减小，选项 C、D 错误7B【解析】 由图可知行星的轨道半径大、周期长每过 N 年，该行星会运行到日地连线的延长线上，说明从最初在日地连线的延长线上开始，每一年地球都在行星的前面比行星多转圆周的 N 分之一， N 年后地球转了 N 圈，比行星多转 1 圈，即行星转了N1 圈从而再次在日地连线的延长线上所以行星的周期是 年，根据开普勒第三定1 ，故 B 正确2地【解析】 设移民质量为 m，未移民时的万有引力 F 引 G 与移民后的万 引 G 比较可知，由于 Mm，所以。