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文档简介
1、2020年高考物理100考点最新模拟题千题精练(必修部分)第五部分万有引力与航天专题5.24近三年高考真题精选精练(基础篇)一选择题1. (2019全国理综II卷14)2019年1月,我国嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆,在探测器“奔向”月球的过程中,用h表示探测器与地球表面的距离,F表示它所受的地球引力,能够描F随h变化关系的【参考答案】.D【命题意图】本题考查万有引力及其相关知识点,考查的核心素养是以嫦娥四号成功在月球背面软着陆为背景,提升民族自信,弘扬我国科技成就。【解题思路】在嫦娥四号探测器“奔向”月球过程中,根据万有引力定律,随着离开地面距离h的增大,所受地球引力一定不均匀减小,能
2、够描述f随h变化关系正确的是Do2. (2019高考理综天津卷)2018年12月8日,肩负着亿万中华儿女探月飞天梦想的嫦娥四号探测器成功发射,“实现人类航天器首次在月球背面巡视探测,率先在月背刻上了中国足迹”。已知月球的质量为M、半径为R,探测器的质量为m,引力常量为G,嫦娥四号探测器围绕月球做半径为r的匀速圆周运动时,探测器的()4nr3a周期为时GMmB.动能为-C.角速度为d.向心加速度为警R2【参考答案】AmM2nrmM【名师解析】由G=mr()2,解得探测器的周期T=,.;,选项A正确;由G=mrw2,解r2TYGMr2GMmMv21GMm得探测器的角速度3=门,选项C错误;由G=m
3、,Ek=mv2,解得探测器的动能为,r3r2rk2k2rmMGM选项B错误;;由G=ma解得探测器的向心加速度a=,选项D错误。r2r23. (2019高考海南卷4)2019年5月,我国第45颗北斗卫星发射成功。已知该卫星轨道距地面的高度约为36000km,是“天宫二号”空间实验室轨道高度的90倍左右,则()A.该卫星的速率比“天宫二号”的大B.该卫星的周期比“天宫二号”的大C.该卫星的角速度比“天宫二号”的大D.该卫星的向心加速度比“天宫二号”的大【参考答案】BMmv2IGM【名师解析】由G=m,解得v:,所以该卫星的速率比“天宫二号”的小,选项A错误;由r2rvrMmGMG=mrw2,解得
4、3=.j,所以该卫星的角速度比“天宫二号”的小,选项C错误;由T=2n/w可知r2r3MmGM该卫星的周期比“天宫二号”的大,选项B正确;由G=ma,解得a=,所以该卫星的向心加速度比r2r2“天宫二号”的小,选项D错误。4. (2019年4月浙江选考)某颗北斗导航卫星属于地球静止轨道卫星(即卫星相对于地面静止)。则此卫星的()A.线速度大于第一宇宙速度B.周期小于同步卫星的周期C.角速度大于月球绕地球运行的角速度D.向心加速度大于地面的重力加速度【参考答案】C【名师解析】第一宇宙速度是所有绕地球运行的卫星的最大速度,则此卫星的线速度小于第一宇宙速度,选项A错(GM误;卫星属于地球静止轨道卫星
5、,即为地球的同步卫星,选项B错误;根据心可知,因此卫星做圆周运动的半径远小于月球绕地球做圆周运动的半径,可知角速度大于月球绕地球运行的角速度,选项C正确;GM根据捷,可知,向心加速度小于地面的重力加速度,选项D错误;故选C.5. (2018海南高考物理)土星与太阳的距离是火星与太阳距离的6倍多。由此信息可知()A.土星的质量比火星的小B.土星运行的速率比火星的小C.土星运行的周期比火星的小D.土星运行的角速度大小比火星的大【参考答案】B【命题意图】此题考查万有引力定律、天体的运动及其相关的知识点。【解题思路】根据题述,土星与太阳的距离是火星与太阳距离的6倍多,即土星围绕太阳做匀速圆周运动Mmv
6、2的半径是火星围绕太阳做匀速圆周运动轨道半径的6倍多,根据万有引力等于向心力,G=m可知,r2r轨道半径越大,运行速率越小,即土星运行的速率比火星的小,选项B正确;根据万有引力等于向心力,Mm(2兀)G=mr2可知,轨道半径越大,周期越大,即土星运行的周期比火星的大,选项C错误;根据万有r2IT丿Mm引力等于向心力,G=mr®2可知,轨道半径越大,角速度越小,即土星运行的角速度大小比火星的小,r2选项D错误。根据题述信息,不能得出土星的质量比火星质量的关系,选项A错误。6. (2018高考全国理综III)为了探测引力波,“天琴计划”预计发射地球卫星P,其轨道半径约为地球半径的16倍;
7、另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍。P与Q的周期之比约为()A2:1B4:1C8:1D16:1【参考答案】C【命题意图】本题考查卫星的运动、开普勒定律及其相关的知识点。【解题思路】设地球半径为R,根据题述,地球卫星P的轨道半径为R=16R,地球卫星Q的轨道半径为R=4R,PQT2R3根据开普勒定律,千=R=64,所以P与Q的周期之比为Tp:Tq=8:1,选项C正确。QQ【易错警示】解答此题常见错误是:把题述的卫星轨道半径误认为是卫星距离地面的高度,陷入误区。7. (2018高考理综II16)2018年2月,我国500m口径射电望远镜(天眼)发现毫秒脉冲星“J0318+0253”,其自转周期T=5.19ms,假设星体为质量均匀分布的球体,已知万有引力常量为6.67x10-11Nm2/kg2。以周期T稳定自转的星体的密度最小值约为()A.5x109kg/m3b.5x1012kg/m3c
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