2015年高考步步高第二轮专练课件习题 专练6

2015年高考步步高第二轮专练课件习题 专练6内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 万有引力定律与航天(限时：20 分钟)1(2014广东21) 如图 1 所示，飞行器 P 绕某星球做匀速圆周运动，星球相对飞行器的张角为 ，下列说法正确的是 ()图 1A轨道半径越大，周期越长B轨道半径越大，速度越大C若测得周期和张角，可得到星球的平均密度D若测得周期和轨道半径，可得到星球的平均密度答案星球质量为 M，半径为 R，飞行器绕星球转动半径为 r，周期为 m r 知 T2 ，r 越大，T 越大，选项 A 正确；由 G m 知 v 2T2 r 越大，v 越小，选项 B 错误；由 G m r 和 得 ，又 243r，所以 ，所以选项 C 正确，D 错误2 2、3射一月球探测器绕月球做匀速圆周运动，测得探测器在离月球表面高度分别为 圆轨道上运动时，周期分别为 有引力常量为 以计算出 ()A月球的质量B探测器的质量C月球的密度D探测器在离月球表面高度为 圆轨道上运动时的加速度大小答案有引力提供探测器做圆周运动所需的向心力，G m (Rh 1)， 42世昌的博客 m (Rh 2)，联立两方程，可求出月球的质量和半径，故 A 正确探测器绕月 42环绕天体，在计算时被约去，所以无法求出探测器的质量，故 B 错误月球的密度根据定义为 ，由于 M 和 R 都能求出，故月球的密度能求出，43 正确根据万有引力定律和牛顿第二定律 G 得 a ，由于 和 R 都能求出 3、，故加速度 a 能求出，故 D 正确3中国自主研发的北斗二号卫星系统预计在 2015 年形成覆盖全球的卫星导航定位系统，此系统由中轨道、高轨道和同步轨道卫星等组成现在中国正在服役的北斗一号卫星定位系统的三颗卫星都定位在距地面 36 000 地球同步轨道上，而美国的全球卫星定位系统 24 颗卫星组成，这些卫星距地面的高度均为 20 000 )A美国所有 卫星所受向心力大小均相等B美国所有 卫星比北斗一号的卫星线速度大C北斗二号中的中轨道卫星的加速度一定大于高轨道卫星的加速度D北斗一号系统中的三颗卫星向心加速度比赤道上物体的向心加速度小答案国所有的 星高度相等，根据 m 我们可以2速度大小相等，角 4、速度相等，周期相等，但是这些卫星的质量未必相等，所以向心力大小不一定相等，选项 A 错误星比北斗一号的卫星高度低即圆周运动半径小，根据卫星线速度 v ，星线速度大，选项 B 正星加速度 a ，中轨道卫星半径小，所以加速度大，选项 C 正确北斗一号系统地球自转同步，即与赤道上的物体角速度相同，根据向心加速度 a判断赤道上的物体随地球自转的半径小，向心加速度小，选项 D 错误4(2014山东20)2013 年我国相继完成“神十”与“天宫”对接、 “嫦娥”携“玉兔”落月两大航天工程某航天爱好者提出“玉兔”回家的设想：如图 2 所示，将携带“玉兔”的返回系统由月球表面发射到 h 高度的轨道上，与在该轨 5、道绕月球做圆周运动的飞船对接，然后由飞船送“玉兔”返回地球设“玉兔”质量为 m，月球半径为 R，月面的重力加速高中物理资源下载平台世昌的博客 以月面为零势能面， “玉兔”在 h 高度的引力势能可表示为 ，其中 hG 为引力常量，M 为月球质量若忽略月球的自转，从开始发射到对接完成需要对 “玉兔”做的功为()图 2A. (h2 R)R (h R)R h 2C. (h R)R h 22D. (h R)R h 12答案玉兔”在 h 高处做圆周运动时有 G 兔”时对“玉兔”做 h2 ，联立各式解得 W (h R)故选项12 R h 12D 正确，选项 A、B、C 错误5(2014江苏2) 已知地球的质 6、量约为火星质量的 10 倍，地球的半径约为火星半径的 2 倍，则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为()A3.5 km/s B5.0 km/7.7 km/s D35.2 km/解析由 G m 得，对地球表面附近的航天器有：G ，对于火星表面附近的 ，由题意知 M M、r ，且 .9 km/s，联立以上各式M 2 110 .5 km/s，选项 A 正确62013 年 12 月 2 日凌晨，我国发射了“嫦娥三号”登月探测器 “嫦娥三号”由地月转移轨道到环月轨道飞行的示意图如图 3 所示，P 点为变轨点，则“嫦娥三号”()高中物理资源下载平台世昌的博客 经过 P 点的速率，轨道 1 的 7、一定大于轨道 2 的B经过 P 点的加速度，轨道 1 的一定大于轨道 2 的C运行周期，轨道 1 的一定大于轨道 2 的D具有的机械能，轨道 1 的一定大于轨道 2 的答案星在轨道 1 上经过 P 点时减速，使其受到的万有引力大于需要的向心力，而做向心运动才能进入轨道 2，故经过 P 点的速率，轨道 1 的一定大于轨道 2 的，故 A 正确根据万有引力提供向心力 G a ，由此可知，到月球的距离 r 相同，a 相等， 点的加速度，轨道 1 的一定等于轨道 2 的，故 B 错误根据开普勒第三定律k 可知，r 越大，T 越大，故轨道 1 的周期一定大于轨道 2 的运行周期，故 C 正确因 上经过 8、P 点时减速，做向心运动才能进入轨道 2，即外力对卫星做负功，机械能减小，故轨道 1 的机械能一定大于轨道 2 的机械能，故 D 正确7 “嫦娥三号”任务是我国探月工程“绕、落、回”三步走中的第二步， “嫦娥三号”分三步实现了在月球表面平稳着陆一、从 100 公里100 公里的绕月圆轨道上，通过变轨进入 100 公里15 公里的绕月椭圆轨道；二、着陆器在 15 公里高度开启发动机反推减速，进入缓慢的下降状态，到 100 米左右着陆器悬停，着陆器自动判断合适的着陆点；三、缓慢下降到距离月面 4 米高度时无初速度自由下落着陆，月球表面的重力加速度为地球表面的 所示是“嫦娥三号”飞行轨道示意图(悬停 9、阶段示意图未画出) 下列说法错误的16是()图 4A “嫦娥三号”在椭圆轨道上的周期小于圆轨道上的周期高中物理资源下载平台世昌的博客 “嫦娥三号”在圆轨道和椭圆轨道经过相切点时的加速度相等C着陆器在 100 米左右悬停时处于失重状态D着陆瞬间的速度一定小于 4 m/解析“嫦娥三号”在椭圆轨道上的周期和在圆轨道上的周期可以通过开普勒第三定律分析，即 ，由于 R 圆 R 椭 ，则 T 圆 T 椭 ，故选项 A 正确；据向心加速度 aG 可3椭点加速度相等，故选项 B 正确；当着陆器处于悬停状态时受力平衡，既不超重也不失重，故选项 C 错误；由于着陆瞬间做自由落体运动，则着陆瞬间速度为 v 2g h m/s4 m/s，故选项 D 正确2038某国际研究小组观测到了一组双星系统，它们绕二者连线上的某点做匀速圆周运动，双星系统中质量较小的星体能“吸食”质量较大星体的表面物质，造成质量转移根据大爆炸宇宙学可知，双星间的距离在缓慢增大，假设星体的轨道仍近似为圆，则在该过程中()A双星做圆周运动的角速度不断减小B双星做圆周运动的角速度不断增大C质量较大的星体做圆周运动的轨道半径减小D质量较大的星体做圆周运动的轨道半径增大答案双星的运动有 m 22 m 12立可得： ， ，所以 A、D 正确G m2r2m2。