2020高考物理二轮 专题训练6 万有引力与航天

2020高考物理二轮专题训练6万有引力与航天 1(2020山东理综18)1970年4月24日，我国自行设计、制造的第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射成功，开创了我国航天事业的新纪元“东方红一号”的运行轨道为椭圆轨道，如图1所示，其近地点M和远地点N的高度分别为439 km和2 384 km，则() 图1A卫星在M点的势能大于N点的势能B卫星在M点的角速度大于N点的角速度C卫星在M点的加速度大于N点的加速度D卫星在N点的速度大于79 km/s2(2020全国卷21)已知地球同步卫星离地面的距离为地球半径的6倍，若某行星的平均密度为地球平均密度的一半，它的同步卫星距其表面的高度是其半径的25倍，则该行星的自转周期约为()A6小时 B12小时 C24小时 D36小时3已知地球半径约为月球半径的4倍，地球质量约为月球质量的81倍若一卫星先绕地球做近地圆周运动(设为轨道)，再绕月球做近月圆周运动(设为轨道，且卫星在此轨道上运动时，忽略地球对卫星的影响)，则卫星在轨道上运动时比在轨道上运动时的()A周期大 B线速度大C加速度大 D所受合力大4如图2所示被最终确定为中国月球探测工程形象标志它以中国书法的笔触，抽象地勾勒出一轮圆月，一双脚印踏在其上，象征着月球探测的终极梦想一位勇于思考的同学，为探月宇航员设计了测量一颗卫星绕某星球表面做圆周运动的最小周期的方法在某星球表面以初速度v0竖直上抛一个物体，若物体只受该星球引力作用，忽略其他力的影响，物体上升的最大高度为h，已知该星球的直径为d，如果在这个星球上发射一颗绕它运行的卫星，其做匀速圆周运动的最小周期为()图2A BC D 5(2020天津卷6)探测器绕月球做匀速圆周运动，变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动，则变轨后与变轨前相比()A轨道半径变小 B向心加速度变小C线速度变小 D角速度变小6(2020福建卷14)火星探测项目是我国继神舟载人航天工程、嫦娥探月工程之后又一个重大太空探索项目，假设火星探测器在火星表面附近圆形轨道的运行周期为T1，神舟飞船在地球表面附近圆形轨道的运行周期为T2，火星质量与地球质量之比为p，火星半径与地球半径之比为q，则T1、T2之比为()A B C D 7如图3所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运行的3颗人造卫星，下列说法正确的是()Ab、c的线速度大小相等，且大于a的线速度Bb、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度Cc加速可追上同一轨道上的b，b减速可等到同一轨道上的c 图3Da卫星由于某种原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将变大8(2020安徽卷15)2020年2月11日，俄罗斯的“宇宙2251”卫星和美国的“铱33”卫星在西伯利亚上空约805 km处发生碰撞这是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件碰撞过程中产生的大量碎片可能会影响太空环境假定有甲、乙两块碎片，绕地球运动的轨道都是圆，甲的运行速率比乙的大，则下列说法中正确的是()A甲的运行周期一定比乙的长B甲距地面的高度一定比乙的高C甲的向心力一定比乙的小D甲的加速度一定比乙的大9在地面的发射架上，用火箭将载人飞船送入太空，飞船先运行在轨道倾角为424度、近地点高度200公里、远地点高度6 400公里的椭圆轨道上，实施变轨后，进入6 400公里的圆轨道若地球半径为6 400公里，地球表面的重力加速度为g，下列说法正确的是()A变轨后，飞船的运行速度小于79 km/sB变轨前、后，人在飞船上均处于失重状态C飞船的加速度小于地面发射架的加速度D变轨后飞船的周期小于月球公转的周期10(2020福建14)“嫦娥一号”月球探测器在环绕月球运行过程中，设探测器运行的轨道半径为r，运行速率为v，当探测器在飞越月球上一些环形山中的质量密集区上空时()Ar、v都将略微减小Br、v都将保持不变Cr将略微减小，v将略微增大Dr将略微增大，v将略微减小11(2020江苏3)英国新科学家(New Scientist)杂志评选出了2020年度世界8项科学之最，在XTEJ1650500双星系统中发现的最小黑洞位列其中，若某黑洞的半径R约45 km，质量M和半径R的关系满足(其中c为光速，G为引力常量)，则该黑洞表面重力加速度的数量级为()A108 m/s2 B1010 m/s2C1012 m/s2 D1014 m/s212地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动所受到的向心力为F1，向心加速度为a1，线速度为v1，角速度为1绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星(高度忽略)，所受到的向心力为F2，向心加速度为a2，线速度为v2，角速度为2地球同步卫星所受到的向心力为F3，向心加速度为a3，线速度为v3，角速度为3地球表面重力加速度为g，第一宇宙速度为v，假设三者质量相等，则()AF1F2F3 Ba1a2ga3Cv1v2vv3 D13213来自中国航天科技集团公司的消息称，中国自主研发的北斗二号卫星系统今年起进入组网高峰期，预计在2020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 km的地球同步轨道上目前我国的各种导航定位设备都要靠美国的GPS系统提供服务，而美国的全球卫星定位系统GPS由24颗卫星组成，这些卫星距地面的高度均为20 000 km则下列说法中正确的是()A北斗一号系统中的三颗卫星的动能必须相等B所有GPS的卫星比北斗一号的卫星线速度大C北斗二号中的每颗卫星一定比北斗一号中的每颗卫星高D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14宇航员在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h处释放，经时间t后落到月球表面(设月球半径为R)据上述信息推断，飞船在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动所必须具有的速率为()A B C D15一火箭从地面由静止开始以5 m/s2的加速度匀加速上升，火箭中有一质量为16 kg的科考仪器在上升到距地面某一高度时科考仪器的视重为9 N，则此时火箭离地球表面的距离为地球半径R的(地球表面处重力加速度g取10 m/s2)()A倍 B2倍 C3倍 D4倍162020年3月11日，日本东北地区发生里氏90级大地震，并引发海啸某网站发布了日本地震前后的卫星图片，据了解该组图片是由两颗卫星拍摄得到的这两颗卫星均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径均为r，某时刻两颗卫星分别位于轨道上的A、B两位置，两卫星与地心的连线间的夹角为60，如图4所示若卫星均沿顺时针方向运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力下列判断正确的是()图4A这两颗卫星的加速度大小均为B卫星2向后喷气就一定能追上卫星1C卫星1由位置A第一次运动到位置B所用的时间为 D卫星1由位置A运动到位置B的过程中，它所受的万有引力做功为零答案1BC2B3BCD4B5A6D7D8D9ABD10C11C12D13BD14D15C16ACD