创新设计2015高考物理活页作业 4.4万有引力与航天

创新设计2015高考物理活页作业 4.4万有引力与航天内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费 下载地址 对点训练练熟基础知识题组一天体质量的估算1(2013宁夏模拟 )(多选 )1798 年，英国物理学家卡文迪许测出万有引力常量 G，因此卡文迪许被人们称为能称出地球质量的人若已知万有引力常量G，地球表面处的重力加速度 g，地球半径 R，地球上一个昼夜的时间 球自转周期) ，一年的时间 球公转的周期)，地球中心到月球中心的距离 球中心到太阳中心的距离 )A地球的质量 m 地 阳的质量 m 太 42球的质量 m 月 42求月球、地球及太阳的密度答案2013唐山模拟 )(单选 )为研究太阳系内行星的运动，需要知道太阳的质量，已知地球半径为 R，地球质量为 m， 2、太阳与地球中心间距为 r，地球表面的重力加速度为 g，地球绕太阳公转的周期为 ) A. B 422D422地球表面：G mg2地球绕太阳公转：G m 2r2T)由得：M 项正确42载地址 星运行参量的分析与计算3(多选 )人造地球卫星可以绕地球做匀速圆周运动，也可以沿椭圆轨道绕地球运动对于沿椭圆轨道绕地球运动的卫星，以下说法正确的是()A近地点速度一定等于 7.9 km/地点速度一定大于 7.9 km/s，小于 11.2 km/地点速度可以小于 7.9 km/地点速度一定小于在同高度圆轨道上的运行速度解析第一宇宙速度是卫星在星球表面附近做匀速圆周运动时必须具有的线速度，而对于绕地球沿椭圆轨道运 3、动的卫星，在近地点时的线速度与第一宇宙速度无关，可以大于第一宇宙速度，也可以小于第一宇宙速度(此时的“近地点”离地面的距离较大，不能看成是地面附近)，故 A、B 错误，C 正确；卫星在远地点的速度一定小于在同高度圆轨道上的运行速度，否则不可能被“拉向”地面，D 正确答案2013西安二模 )(多选 )2013 年 2 月 16 日凌晨， 2012行星与地球“擦肩而过” ，距离地球最近约 公里据观测，它绕太阳公转的周期约为 366 天，比地球的公转周期多 1 天假设小行星和地球绕太阳运行的轨道均为圆轨道，对应的轨道半径分别为 2，线速度大小分别为 v1、v 2，以下关系式正确的是( ) A. B 4、66365 6623652C. D 65366 365366解析设太阳、行星的质量分别为 M和 m，行星的公转周期为 T，线速度光世昌老师高中物理精品资源免费 下载地址 ，则 G m 2Rm ，有 T2 、v ，对小行星和地球，2T) 3 ， ，所以选项 B、D 正确6623652 365366答案多选 )2013 年 2 月，一块陨石坠落在俄罗斯乌拉尔山脉地区假设该陨石在落地前在大气层内绕地球做圆周运动，由于空气阻力的作用，半径会逐渐减小关于该陨石的运动，以下说法正确的是()A陨石的动能逐渐增大B陨石的周期逐渐减小C陨石的向心加速度逐渐减小D陨石的机械能逐渐增大解析陨石的运动和卫星一样，视为 5、圆周运动，由 G m 得：v径减小时，速度增大，动能也增大，A 正确；由 G ：2，半径减小时，周期减小，B 正确；由 G ：aG ，半径42心加速度增大，C 错误；空气阻力做负功，机械能减小，D 错误答案体表面的重力加速度6(多选 )美国航空航天局发射的“月球勘测轨道器”天在 50 0 次若以 T 表示 离月球表面高度 h 处的轨道上做匀速圆周运动的周期，以 R 表示月球的半径，则 ()A行时的向心加速度为42行时的向心加速度为42R h载地址 月球表面的重力加速度为42球表面的重力加速度为42R h3行时的向心加速度为 a 2r 2(Rh)，B 正确；根据 G(2T)m 2(Rh)，又 G 6、 mg，两式联立得 g ，mR h2 (2T) m月 m2R h3案2013河南郑州联考，17)( 多选)宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间 t 小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间 5t 小球落回原处已知该星球的半径与地球半径之比 R 星 R 地 14，地球表面重力加速度为 g，设该星球表面重力加速度为g，地球的质量为 M 地 ，该星球的质量为 M 星 空气阻力不计则()Agg51Bgg15CM 星 M 地 120DM 星 M 地 180解析小球以相同的初速度在星球和地球表面做竖直上抛运动，星球上：v0g 得，g ，同理地球上的重力加速度 7、 g ；则有5g15，所以 A 错， B 正确由星球表面的物重近似等于万有引力可得，在星球上取一质量为 有 G ，得 M 星 ，同M星 g 地 ，所以 M 星 M 地 180，故 C 错，D 正确2013江南十校联考 )(单选)“静止”在赤道上空的地球同步气象卫星把广阔视野内的气象数据发回地面，为天气预报提供准确、全面和及时的气象资光世昌老师高中物理精品资源免费 下载地址 设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的 n 倍，下列说法中正确的是()A同步卫星运行速度是第一宇宙速度的 倍1步卫星的运行速度是地球赤道上随地球自转的物体速度的 倍1步卫星运行速度是第一宇宙速度的 倍1步卫星的向心加速度是地球 8、表面重力加速度的 倍1地球半径为 R，质量为 M，则第一宇宙速度 ，根据万有v ，所以同步卫星的运行速度是， A 错、C 对；同步卫星和地球赤道上随地球自转的物体1据 vr ，同步卫星的运行速度是地球赤道上随地球自转的物体速度的 错；由 G 得同步卫星的向心加速度 a ，M地球表面重力加速度 g ，所以同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速，D 错1题组四双星、多星问题图 4459(2012河北唐山二模，19)( 多选)宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统在浩瀚的银河系中，光世昌老师高中物理精品资源免费 下载地址 设某双星系统 A、B 绕其连线上的 9、 O 点做匀速圆周运动，如图 445 所示若 B，则()A星球 A 的质量一定大于 B 的质量B星球 A 的线速度一定大于 B 的线速度C双星间距离一定，双星的质量越大，其转动周期越大D双星的质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大解析设双星质量分别为 mA、m B，轨道半径为 B，两者间距为 L，周期为 T，角速度为 ，由万有引力定律可知： m m BL 由式可得 ，而 B，故 A 错误v AR A，v BR B，B 正立得 G(mAm B) 2因为 T ，可知 D 正确，C 错误2答案2013浙江卷， 18)(多选 )如图 446 所示，三颗质量均为 m 的地球同步卫星等间隔分布在半径 10、为 r 的圆轨道上，设地球质量为 M，半径为 ) 图 446A地球对一颗卫星的引力大小为r R2B一颗卫星对地球的引力大小为载地址 两颗卫星之间的引力大小为颗卫星对地球引力的合力大小为3球与卫星之间的距离应为地心与卫星之间的距离，选项 A 错误，B 正确；两颗相邻卫星与地球球心的连线互成 120角，间距为 r，代入数据3得，两颗卫星之间引力大小为 ，选项 C 正确；三颗卫星对地球引力的合力项 D 错误答案多选 )宇宙中有这样一种三星系统，系统由两个质量为 m 的小星体和一个质量为 M 的大星体组成，两个小星体围绕大星体在同一圆形轨道上运行，轨道半径为 )A在稳定运行情况下，大星体提供两个小星体 11、做圆周运动的向心力B在稳定运行情况下，大星体应在小星体轨道中心，两小星体在大星体相对的两侧C小星体运行的周期为 T4M mD大星体运行的周期为 T4M m解析三星系统稳定运行时，两个小星体应在大星体的两侧，且在同一直径上，小星体的向心力是由大星体的万有引力和另一小星体的万有引力共同提供的，A 错误，B 正确；由 m r，可得出：T ，故r2 42M mC 正确；大星体为中心天体，D 错误光世昌老师高中物理精品资源免费 下载地址 化训练提高能力技巧12(单选 )2012 年 6 月， “神九”飞天， “蛟龙”探海，实现了“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”这个充满浪漫主义气概的梦想处于 340 空的“神九”和处于 7 000 m 深海的 “蛟龙”的向心加速度分别为 动的角速度分别为 1 和 2，下列说法中正确的是()A因为“神九”离地心的距离较大，根据 得 1据 可知，做圆周运动的角速度不仅与 与线速度 以 A、B 均错；因为“蛟龙”属于天体自转问题，它转动的角速度与地球同步卫星相同， “神九”与同步卫星相比，根据 G 九”的“神九”的角速度。