专题05万有引力和航天(原卷版)

1、高考物理精选考点专项突破题集专题五万有引力和航天、单项选择题：（在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）1、如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动,P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为To,若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经过M和Q到N的运动过程中（）Th f：氏也A .从P到M所用的时间等于T0/4B .从Q到N阶段，机械能逐渐变大C .从P到Q阶段，速率逐渐变大D .从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功2、太阳系个行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动,当地球恰好运行到某个行星和太阳之间,且三者几乎成一条直线的现象，天文学成为行

2、星冲日”。据报道,2014年各行星冲日时间分别是：1月611 / 8日木星冲日，4月9日火星冲日，6月11日土星冲日，8月29日海王星冲日，10月8日天王星冲日，已知地球轨道以外的行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示，则下列判断正确的是:行星地球火星木星土星天王星海王星轨道半径1.01.51 5.29.51930(AU )A.各地外行星每年都会出现冲日现象B. 在2015年内一定不会出现木星冲日C. 天王星相邻两次的冲日的时间是土星的一半D. 地外行星中海王星相邻两次冲日间隔时间最短3、如图所示，两个质量均为M的球分别位于半圆环和3/4圆环的圆心，半圆环和 3/4圆环分别是由相同的圆环截去一半和

3、1/4所得，环的粗细忽略不计，若甲图中环对球的万有引力为F,则乙图中环对球的万有引力大小为（4、关于行星运动定律和万有引力定律的建立过程，下列正确的是（A. 牛顿发现了万有引力定律，并且测得引力常量的数值B. 第谷接受了哥白尼日心说的观点，并根据开普勒对行星运动观察记录的数据，应用严密的数学运算和椭圆轨道假说，得出了开普勒行星运动定律C. 牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度，对万有引力定律进行了月地检验”D. 卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量，得出了引力常量的数值d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体5、假设地球是一半径为R质量分布均匀的球体。

4、一矿井深度为的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为（A. 1 dRc. ()2RB. 1 RD.(代)2R d模拟登火星”实验活动。6、为了实现人类登陆火星的梦想，近期我国宇航员王跃与俄罗斯宇航员一起进行已知火星半径是地球半径的1，质量是地球质量的 1，自转周期也基本相同。地球表面重力加速度是29下述分析正确的是（王跃在地面上能向上跳起的最大高度是h,在忽略自转影响的条件下,A .王跃在火星表面受的万有引力是在地球表面受万有引力的2B. 火星表面的重力加速度是2gC .王跃以相同的初速度在火星上起跳时，在空中的时间为在地球上的D .王跃以相同的初速度在火星上起跳时，可跳的最大高度是

5、7、假设地球是一半径为R,质量分布均匀的球体。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体引力为零，地球表面处引力加速度为 g。则关于地球引力加速度 a随地球球心到某点距离 r的变化图像正确的是（）地球表面上不同纬度的重力加速度有所差别。8、假设地球可视为质量均匀分布的球体，由于地球的自转,已知地球表面的重力加速度在两极的大小为go,在赤道的大小为 gi,则在纬度为30 勺地球表面上重力加速Jg2 3g2度g2为（）A 加g22C. Jg： 2g2-亦gogiJgO g：-V3gogi9、设想人类开发月球，不断把月球上的矿藏搬运到地球上。假定经过长时间开采后，地球仍可看作是均匀的球体，月球仍沿开采前的圆周

6、轨道运动，则与开采前相比（A .地球与月球间的万有引力将变小B .地球与月球间的万有引力将变大C .月球绕地球运行的周期将变长D .月球绕地球运行的线速度将变小10、双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动。研究发现，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化。若某双星系统中两星做圆周运动的周期为 T,经过一段时间演化后， 两星总质量变为原来的 k倍，两星之间的距离变为原来的n倍,则此时运动的周期为（二、多项选择题:（在每小题给出的四个答案之中，有多个选项正确）11、探测器探测到土星外层上有一个环。为了判断它是土星的一部

7、分还是土星的卫星群，可以测量环中各层的线速度V与该层到土星中心的距离R之间的关系来确定（A .若V X R，则该环是土星的一部分B .若V2x R,则该环是土星的卫星群C .若V X1/R,则该环是土星的一部分D .若V2x 1/R，则该环是土星的卫星群12、据报道.我国数据中继卫星 天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空，经过4次变轨控制后，于 5月I日成功定点在东经 77 上空的地球同步轨道，轨道近似看作圆轨道。关于成功定点后的天链一号01星”下列说法正确的是（A .运行速度大于 7.9km/sB .离地面高度一定，相对地面静止C 绕地球运行的角速度比月球绕地球运

8、行的角速度大D 向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等L。已知月13、若宇航员在月球表面附近自高h处以初速度V0水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为球半径为R，万有引力常量为 G。则下列说法正确的是（A .月球表面的重力加速度g月響B .月球的质量m月22hRv0GLC .月球的第一宇宙速度D.月球的平均密度3hv22 GL14、利用三颗位置适当的地球同步卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯，目前，地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的6.6倍。假设地球的自转周期变小， 若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的,则地球自转周期的最小值约为 （C. 8 h D. 16 h15、设同

9、步卫星离地心的距离为r,运行速率为v1，加速度为a1；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2,第一宇宙速度为V2,地球的半径为 R,则下列正确的是（A.V1V2B.1a2C. 01a2D.ViV216、如图所示,嫦娥一号”探月卫星进入月球轨道后，首先在椭圆轨道I上运动，P、Q两点是轨道I的近月点和远月点,I是卫星绕月做圆周运动的轨道，轨道I和I在P点相切。关于探月卫星的运动，正确的是A .卫星在轨道I上运动周期大于在轨道 I上运动的周期B .卫星由轨道I进入轨道I必需要在P点减速C 卫星在轨道I上运动时，P点的速度小于Q点的速度D 卫星在轨道I上运动时,P点的加速度小于 Q点的加速度a2

10、b2c17、地球同步卫星到地心的距离 r可由r3=厂 求出，已知式中 a的单位是 m, b的单位是s, c的单位是4 2m/s2，正确的是（A . a是地球半径,b是地球自转的周期， C是地球表面处的重力加速度B . a是地球半径。b是同步卫星绕地心运动的周期，C是同步卫星的加速度C. a是赤道周长,b是地球自转周期，C是同步卫星的加速度D . a是地球半径,b是同步卫星绕地心运动的周期，C是地球表面处的重力加速度18、在航天领域中,悬绳卫星是一种新兴技术，它要求两颗卫星都在圆周轨道上运动，且两颗卫星与地心连线始终在一条直线上，如图所示。已知悬绳的长度为L,其重力不计，卫星 A、B的线速度分别

11、为 Vi、V2, A和B间的万有引力不计，下列正确的是（A .两颗卫星的角速度不相同B .两颗卫星的线速度满足 V1V2C 两颗卫星之间的悬绳一定受到拉力的作用D假设在B卫星轨道上还有一颗卫星 C （图中没有画出），它们在同一平面内同向运动，运动一段时间后B、 C可能相碰 19、我校某同学在学习中记录了一些与地球月球有关的数据资料如表中所示，利用这些数据计算地球表面与月球表面之间的距离 S,则下列运算公式中正确的是（）地球半径艮二6400如月碱半径r = 1740比地球表面重力加遠度gp = 9月表面重力加;1g* = L% 曲 J月球绕地球转动的线逵Ss月球疑地球转动的周期r = 27 3

12、天光itc = 2s用恿光器向月球*面发射懑光光束，经过约e2咒鸞接收到从月璘裘面反射回的瀕光信号B.J-r22A . - R-r gC .曾-R-rD.Ct2343km的近圆形轨道上成功进行了20、2012年6月18日，神州九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面我国首次载人空间交会对接。对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气，下面说法正确的是（A .为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B 如不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会增加C 如不加干预，天宫一号的轨道高度将缓慢降低D .航天员在天宫一号中处于完全失重状态，说明航天员不受地球引力作用21、201

13、1年8月，嫦娥二号”成功进入了环绕 日地拉格朗日点”的轨道，我国成为世界上第三个造访该点 的国家。如图所示，该拉格朗日点位于太阳和地球连线的延长线上，一飞行器处于该点，在几乎不消耗燃 料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动。则此飞行器的（A .线速度大于地球的线速度B .向心加速度大于地球的向心加速度C.向心力仅由太阳的引力提供D. 向心力仅由地球的引力提供22、飞船在圆轨道上飞行时处于完全失重”状态，以下哪个实验不能在飞船中进行（A 用天平测质量B.用弹簧测力计测拉力C用刻度尺测长度D 用停表测时间E. 用电流表测电流F. 托里拆利实验23、假设有一载人宇宙飞船在距地面高度为4200km的赤道

14、上空绕地球做匀速圆周运动，地球半径约为6400km，地球同步卫星距地面高度为36000km。宇宙飞船和地球同步卫星绕地球同向运动，每当二者相距最近时，宇宙飞船就向同步卫星发射信号，然后再由同步卫星将信号发送到地面接收站。某时刻二者相距 最远，从此刻开始，在一昼夜的时间内，接收站共接收到信号的次数为（A . 4次 B. 6次C . 7次 D. 8次R。有一质量为m的飞船，由静止开始从D点飞船掠过地球上空，再过三个月，又24、如图所示，地球质量为 M，绕太阳做匀速圆周运动，半径为P点在恒力F的作用下，沿PD方向做匀加速直线运动，一年后在在Q处掠过地球上空。根据以上条件可以得出（B . P、D间的距离为題R9C 地球与太阳的万有引力大小972 2fm16mD .地球与太阳的万有引力大小92 2FM32m25、在印度尼西亚的坤甸有一座著名的建筑，它正好建在赤道上，若某人造地球卫星在赤道上空飞行，卫星的轨道平面与地球赤道重合。已知卫星轨道半径为r,飞行方向与地球的自转方向相同，地球的自转角速度为WQ,地球半径为 R，地球表面重力加速度为g,卫星在某时刻通过这一建筑物的正上方，则该卫星再26、在汶川地震的抗震救灾中,次经过这个位置需要的最短时间可能为（O做匀速圆周运动，轨道半径为r。我国自主研制