2020年高考物理一轮基础复习： 专题16 万有引力定律与航天

2020年高考物理一轮基础复习： 专题16 万有引力定律与航天姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 单选题 (共8题；共16分)1. （2分） 探索宇宙的奥秘，一直是人类孜孜不倦的追求。下列关于宇宙及星体运动的说法正确的是（ ） A . 地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其他行星都绕地球运动B . 太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动C . 地球是绕太阳运动的一颗行星D . 地心说是正确的，日心说是错误的2. （2分） 2004年9月18日，欧盟和中国草签了中国参与伽利略项目的协议，这标志着欧洲和我们都将拥有自己的卫星导航定位系统，伽利略系统将由 27 颗运行卫星和 3 颗预备卫星组成，可以覆盖全球，预计于2008年投入使用。卫星的轨道高度为 2.4104 km，倾角为 56o ，当某颗工作卫星出现故障时，预备卫星可及时顶替工作卫星若某颗预备卫星处于略低于工作卫星的轨道上，以下说法中正确的是（ ）A . 预备卫星的周期大于工作卫星的周期，线速度大于工作卫星的线速度B . 预备卫星的周期小于工作卫星的周期，线速度小于工作卫星的线速度C . 为了使该颗预备卫星进入工作卫星的轨道上，应考虑启动火箭发动机向后喷气，通过反冲作用使卫星从较低轨道上加速D . 为了使该颗预备卫星进入工作卫星的轨道上，应考虑启动火箭发动机向前喷气，通过反冲作用使卫星从较低轨道上减速3. （2分） (2017高一下金州期末) 如图，a、b、c是在地球大气层外同一平面内圆形轨道上运动的三颗卫星（ ）A . b、c的角速度相等，且大于a的角速度B . b、c的周期相等，且小于a的周期C . b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度D . b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度4. （2分） (2018高一下黄石期中) 如图为宇宙中一恒星系的示意图，A为该星系的一颗行星，它绕中央恒星O运行轨道近似为圆，天文学家观测得到A行星运动的轨道半径为r，周期为T长期观测发现，A行星实际运动的轨道与圆轨道总有一些偏离，且周期每隔t时间发生一次最大偏离，天文学家认为形成这种现象的原因可能是A行星外侧还存在着一颗未知的行星B（假设其运动轨道与A在同一平面内，且与A的绕行方向相同），它对A行星的万有引力引起A轨道的偏离，由此可推测未知行星B的运动轨道半径为（ ）A . B . C . D . 5. （2分） (2017高一下水富期末) 如图所示，A是静止在赤道上的物体，B、C是同一平面内两颗人造卫星B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是地球同步卫星则以下判断正确的是（ ）A . 卫星B的速度大小等于地球的第一宇宙速度B . A，B的线速度大小关系为vAvBC . 周期大小关系为TA=TCTBD . B，C的线速度大小关系为vcvB6. （2分） (2019高二上天津期中) 我国自行建立的“北斗一号”卫星定位系统由三颗卫星组成，三颗卫星都定位在距地面约36 000 km的地球同步轨道上，北斗系统主要有三大功能:快速定位、短报文通信、精密授时.美国的全球卫星定位系统(简称GPS)由24颗卫星组成，这些卫星距地面的高度均约为20 000 km。比较这些卫星，下列说法中正确的是（ ） A . 北斗一号”系统中的三颗卫星的质量必须相同，否则它们不能定位在同一轨道上B . 北斗一号”卫星的周期比GPS卫星的周期短C . 北斗一号”卫星的加速度比GPS卫星的加速度小D . 北斗一号”卫星的运行速度比GPS卫星的运行速度大7. （2分） 已知地球半径为R ， 质量为M ， 自转角速度为w ， 地面重力加速度为g ， 万有引力常量为G ， 地球同步卫星的运行速度为v ， 则第一宇宙速度的值不可表示为（ ）A . B . C . D . 8. （2分） (2017济南模拟) 各大行星绕太阳运转的轨道示意图如图所示，假设图中各行星只受到太阳引力作用，并绕太阳做匀速圆周运动下列说法正确的是（ ）A . 各行星运行的周期相同B . 各行星运行的线速度相等C . 离太阳越近的行星运行的周期越小D . 离太阳越近的行星运行的线速度越小二、 多选题 (共4题；共12分)9. （3分） (2018高一下内蒙古期末) 关于同步卫星下列说法正确的是（ ） A . 同步卫星的质量一定相同B . 同步卫星不可能通过通辽地区的正上空C . 运行周期有可能小于 D . 同步卫星距离地面高度一定相同10. （3分） (2016枣庄模拟) 我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后，先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行；然后经过一系列过程，在离月面4m高处做一次悬停（可认为是相对于月球静止）；最后关闭发动机，探测器自由下落己知探测器的质量约为1.3103kg，地球质量约为月球的81倍，地球半径约为月球的3.7倍，地球表面的重力加速度大小约为9.8m/s2 则此探测器（ ）A . 在着陆前的瞬间，速度大小约为8.9m/sB . 悬停时受到的反冲作用力约为2103NC . 从离开近月圆轨道到着陆这段时间内，机械能守恒D . 在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度11. （3分） (2018高一下富宁期中) “嫦娥三号”携带“玉兔号”月球车首次实现月球软着陆和月面巡视勘察，并开展月表形貌与地质构造调查等科学探测“玉兔号”在地球表面的重力为G1 ， 在月球表面的重力为G2；地球与月球均视为球体，其半径分别为R1、R2；地球表面重力加速度为g.则（ ）A . 月球表面的重力加速度为 B . 月球与地球的质量之比为 C . 月球卫星与地球卫星分别绕月球表面与地球表面运行的速率之比为 D . “嫦娥三号”环绕月球表面做匀速圆周运动的周期为 12. （3分） (2016高三上崇礼期中) 图示为某探究活动小组设计的节能运动系统斜面轨道倾角为30，质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为 木箱在轨道顶端时，自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，当轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程下列选项正确的是（ ）A . M= mB . m=MC . 整个过程中，货物重力势能的减少量等于整个过程系统增加的内能D . 在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能三、 综合题 (共4题；共45分)13. （10分） (2017高一下正定期末) 为纪念“光纤之父”、诺贝尔物理学奖获得者高锟的杰出贡献，早在1996年中国科学院紫金山天 文台就将一颗于1981年12月3日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”已知“高锟星”半径为R，其表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，在不考虑自转的情况，求解以下问题：（以下结果均用字母表达即可） （1） 卫星环绕“高锟星”运行的第一宇宙速度； （2） 假设“高锟星”为一均匀球体，试求“高锟星”的平均密度；（球体积V= R3） （3） 假设某卫星绕“高锟星”做匀速圆周运动且运行周期为T，求该卫星距地面的高度 14. （10分） (2018高一下奉新期末) 2012年6月18日神舟九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地800 km 的近圆轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接若神舟九号飞船绕地球运动视为在赤道平面内的匀速圆周运动，离地高度h800 km.已知地球半径R6.4103 km，地面重力加速度g9.8 m/s2.(结果保留两位有效数字，先写出表达式再求出数值)（1） 求神舟九号飞船运动的周期T； （2） 若地球的自转周期为T08.6104 s，自转方向与神舟九号运动方向相同，求神舟九号飞船连续两次经过赤道上某一建筑物的时间间隔t.15. （15分） (2016高一下吉林期中) 如图所示，长为L的轻绳上端系于A点，在轻绳的下端吊一个质量为m的铁球（可视作质点），A点离地面的高度为2L、离墙壁的距离为L，A点的正下方P点处有一固定铁钉现将球拉至与A等高的位置（轻绳处于水平拉直状态）释放当地的重力加速度为g，不计空气阻力（1） 若已知小球摆至最低点，轻绳被铁钉挡住前瞬间，绳子的拉力大小为3mg，则小球此时的速度为多大？（2） 若轻绳能承受的最大拉力为9mg，轻绳被挡住后瞬间恰好被拉断，则铁钉离A点的距离为多少？（3） 轻绳断裂后，小球在以后的运动过程中第一次碰撞点离墙角B点的距离是多少？16. （10分） (2017高一下邹平期中) 地球的两颗人造卫星质量之比m1：m2=1：2，圆周轨道半径之比r1：r2=1：2求：（1） 线速度之比；（2） 角速度之比；（3） 运行周期之比；（4） 向心力之比第 11 页 共 11 页参考答案一、 单选题 (共8题；共16分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、二、 多选题 (共4题；共12分)9-1、10-1、11-1、12-1、三、 综合题 (共4题；共45分)13-1、13-2、13-3、14-1、14-2、15-1、15-2、15-3、16-1、16-2、16-3、16-4、