2015届高考物理二轮复习精讲精练高效演练第4讲万有引力定律及其应用

1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。高 效 演 练1.(2014漳州模拟)土星的卫星有很多,现已发现达数十颗,下表是有关土卫五和土卫六两颗卫星的一些参数,则两颗卫星相比较,下列判断正确的是()卫星距土星距离/km半径/km质量/kg发现者发现日期土卫五527 0007652.491021卡西尼1672年土卫六1 222 0002 5751.351023惠更斯1655年A.土卫五的公转周期小B.土星对土卫六的万有引力小C.土卫六表面的重力加速度小D.土卫六的公转速度大【解析】选A。据F

2、=可知土星对土卫六的万有引力大,B错误;据=m=mr可知土卫六的公转速度小,土卫五的公转周期小,A对,D错;据g=可知土卫六表面的重力加速度大,C错。2.(2014武汉模拟)2013年6月20日上午10点“神舟十号”航天员首次面向中小学生开展太空授课和天地互动交流等科普教育活动,这是一大亮点。“神舟十号”在绕地球做匀速圆周运动的过程中,下列叙述不正确的是()A.指令长聂海胜做了一个“太空打坐”,是因为他不受力B.悬浮在轨道舱内的水呈现圆球形C.航天员在轨道舱内能利用弹簧拉力器进行体能锻炼D.盛满水的敞口瓶,底部开一小孔,水不会喷出【解析】选A。在飞船绕地球做匀速圆周运动的过程中,万有引力充当向

3、心力,飞船及航天员都处于完全失重状态,聂海胜做太空打坐时同样受万有引力作用,处于完全失重状态,所以A错误;由于液体表面张力的作用,处于完全失重状态下的液体将以圆球形状存在,所以B正确;完全失重状态下并不影响弹簧的弹力规律,所以弹簧拉力器可以用来锻炼体能,所以C正确;因为敞口瓶中的水也处于完全失重状态,即水对瓶底部没有压强,所以水不会喷出,故D正确。3.(2014福州模拟)2013年4月26日12时13分04秒,酒泉卫星发射中心成功发射了“高分一号”卫星,这是我国今年首次发射卫星。“高分一号”卫星是高分辨率对地观测系统的首发星,也是我国第一颗设计、考核寿命要求大于5年的低轨遥感卫星。关于“高分一

4、号”卫星,下列说法正确的是()A.卫星的发射速度一定小于7.9 km/sB.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大C.绕地球运行的向心加速度比月球绕地球运行的向心加速度小D.卫星在预定轨道上没有加速度【解析】选B。7.9 km/s是卫星的最小发射速度,所以A错;卫星离地较近,角速度大,向心加速度大,B对C错;卫星在预定轨道上有向心加速度,D错。4.(2014安徽高考)在科学研究中,科学家常将未知现象同已知现象进行比较,找出其共同点,进一步推测未知现象的特性和规律。法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引力问题时,曾将扭秤的振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系。已

5、知单摆摆长为l,引力常量为G,地球质量为M,摆球到地心的距离为r,则单摆振动周期T与距离r的关系式为()【解题指南】解答本题注意以下两点:(1)单摆振动周期为T=2。(2)等效重力加速度可根据G=mg求解。【解析】选B。单摆摆球到地心的距离为r,则G=mg,所以g=G,把其代入单摆振动周期T=2,解得T=2r,故选项B正确。5.(2014临沂模拟)北京时间2013年12月10日21时20分,在太空飞行了九天的“嫦娥三号”飞船,再次成功变轨,从半径为100km的环月圆轨道,降低到近月点15 km、远月点100 km的椭圆轨道,两轨道相交于点P,如图所示。关于“嫦娥三号”飞船,以下说法不正确的是()A.在轨道上运动到P点的速度比在轨道上运动到P点的速度大B.在轨道上运动到P点的向心加速度比在轨道上运动到P点的向心加速度小C.在轨道上的势能与动能之和比在轨道上的势能与动能之和大D.在轨道上运动的周期大于在轨道上运动的周期【解析】选B。“嫦娥三号”在P点从轨道上降低到轨道上,速度减小,故选项A正确;由a=可知选项B错误;“嫦娥三号”在P点从轨道上降低到轨道上,速度减小,动能减小,势能不变,故选项C正确;由开普勒第三定律=k可知选项D正确。【总结提升】航天器变轨问题的三个技巧(1)不同轨道上加速度的判断:只对比航天器到中心天体的距离,距离越小,加速度越大。(2)圆周运动速度的对比:可