《高考物理一轮复习专题练习卷：万有引力与航天.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理一轮复习专题练习卷：万有引力与航天.docx（11页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、万有引力与航天一选择题12019 年 12 月 8 日消息，科学家发现土卫六上有大量的碳氢化合物，比地球上的石油和天然气多几百倍。土卫六和土卫五绕土星的运动可近似看作匀速圆周运动，土卫六质量、直径、距土星中心的距离都比土卫五的这三个量大，两卫星相比，土卫六绕土星运动的A周期较大B线速度较大C角速度较大D向心加速度较大【答案】 A2北京时间2019 年 1 月 12 日 7 时 18 分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭（及远征一号上面级），以 “一箭双星 ”方式成功发射第二十六、二十七颗北斗导航卫星，这两颗卫星属于中圆地球轨道卫星。中圆地球轨道卫星和同步轨道卫星都绕地球球心做圆周运动
2、， 但中圆地球轨道卫星离地面高度要低些。若与同步轨道卫星相比，则上述两颗卫星做圆周运动的A 线速度小B向心加速度大C角速度小D周期大【答案】 B3有两颗质量不等，在圆轨道运行的人造地球卫星。用T 表示卫星的运行周期，用p 表示卫星的动量，则有关轨道半径较大的那颗卫星的周期T、动量 p 和机械能，下列说法中正确的是A周期 T 较大，动量p 也一定较大，机械能也大B周期 T 较大，动量可能p 较小，机械能不能确定C周期 T 较小，动量p 也较大，机械能大D周期 T 较小，动量p 也较小，质量大的卫星的机械能也大【答案】 B4天文学家通过观测双星轨道参数的变化来间接验证引力波的存在，证实了GWl50
3、914 是两个黑洞并合的事件。该事件中甲、 乙两个黑洞的质量分别为太阳质量的36 倍和 29 倍，假设这两个黑洞，绕它们连线上的某点做圆周运动，且这两个黑洞的间距缓慢减小。若该黑洞系统在运动过程中各自质量不变且不受其他星系的影响，则关于这两个黑洞的运动，下列说法正确的是A甲、乙两个黑洞运行的线速度v 大小之比为36:29B甲、乙两个黑洞运行的角速度大小之比为36:29C随着甲、乙两个黑洞的间距缓慢减小，它们运行的周期T 也在减小D甲、乙两个黑洞做圆周运动的向心加速度大小始终相等【答案】 C5 Extreme Access Flyers 是 NASA 研制的火星探测机器人，这种机器人能够在非常稀
4、薄甚第 1页至完全没有空气的环境下运作。已知火星的质量为地球质量的1 ，火星的半径为地球半径的 1a，假设空气的阻力可忽略不计。在火星表面上方h 处自由释放一物体，物体落在火星b表面时的速度为v1 ，自释放到着地的时间为t1 ；在地面上方同样的高度处自由释放一物体，物体落在地面时的速度为v2 ，自释放到着地的时间为t 2 。则下列说法正确的是A火星表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比为B火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为b : ab :aC t1 : t2a : bD v1 : v2b : a【答案】 BD6三颗人造卫星 A、B、C 都在赤道正上方同方向绕地球做匀速圆周运动，A
5、、C 为地球同步卫星，某时刻 A、 B 相距最近，如图所示已知地球自转周期为T1，B 的周期为 T2，则下列说法正确的是（A）A 加速可追上同一轨道上的 CT1T2（B）经过时间 2(T1 T )2 ，A、 B 相距最远（C）A、C 向心加速度大小相等，且大于B 的向心加速度（D） A、 B 与地心连线在相同时间内扫过的面积不等【答案】 BD7北京时间 2017 年 4 月 20 日晚 19 时 41 分，天舟一号由长征七号遥二运载火箭发射升空，经过一天的飞行，于4 月 22 日 12 时 23 分，天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室顺利完成自动交会对接。这是天宫二号自2016 年 9 月
6、15 日发射入轨以来， 首次与货运飞船进行的交会对接。若天舟一号与天宫二号对接后，它们的组合体在离地心距离r 处做匀速圆周运动。已知匀速圆周运动的周期为T，地球的半径为 R，引力常量为，根据题中已知条件可知下列说法正确的是G，重力加速度为 gA地球的第一宇宙速度为gRgr 2B组合体绕地运行的速度为R3r323C地球的平均密度为= GRD天舟一号与天宫二号在同一轨道上加速后才与天宫二号实现交会对接第 2页【答案】 AC8中国长征二号丙火箭托举遥感三十号01 组卫星在西昌卫星发射中心顺利升空。卫星进入预定轨道， “一箭三星 ”发射任务取得圆满成功。引力常量为G，下列说法正确的是A中国长征二号丙火
7、箭的发射速度小于11.2 km/s 来源 :ZXXKB如果已知遥感三十号01 组卫星绕地球做圆周运动的速度，就可以求出地球的质量C遥感三十号01 组卫星绕地球做圆周运动的周期小于月球的公转周期D如果已知中国长征二号丙火箭静止在发射架上的总质量和总重力，就可以求出地球的密度【答案】 AC9 2019 年 7 月 27 日将发生火星冲日现象，我国整夜可见。火星冲日是指火星、地球和太阳几乎排列成一线，地球位于太阳与火星之间。 此时火星被太阳照亮的一面完全朝向地球， 所以其明亮而易于观察。地球和火星绕太阳公转的方向相同，轨道都可近似为圆形，已知火星公转轨道半径为地球的1.5倍，如图所示。从图示的火星与
8、地球相距最近的时刻开始计时，则火星再次与地球相距最近时所需时间约为A 0.5 年B 1 年C2 年D 4 年【答案】 C10中国北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，可在全球范围内全天候为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务如图所示， “北斗 ”系统的三颗卫星a、b、c 绕地心做匀速圆周运动，卫星c 所在的轨道半径为r，卫星 a、 b 所在的轨道半径为2r，若三颗卫星均沿顺时针方向（从上向下看）运行，质量均为 m，卫星 c 所受地球的万有引力大小为 F，引力常量为 G，不计卫星间的相互作用下列判断正确的是F（A）卫星 a
9、所受地球的万有引力大小为2（B ） a、b、 c 三颗卫星运动过程中相对位置保持不变2Fr（C）地球质量为Gm（D ） a、 b、 c 三颗卫星的机械能相等【答案】 C11. 末来不久人类能到火星旅行， ，某旅客带的行李在地面上重为 F0 ，带到火星表面上时重为 F1 。已知这个火星的半径为R，引力常公为G，地球表面的重力加速度大小为g ，则下列说法正确的：3gF1A. 月球的密度是4 GRF03gB. 月球的密度是4 GR第 3页C. 月球的第一宇宙速度v1F0 RgF1D. 月球的第一宇宙速度v1F1 RgF0【答案】 AD12.一物体静置在平均密度为 、半径为 R 的星球表面上，以初速度
10、v0 竖直向上抛去一个物体，该物体上升的最大高是（已知万有引力常量为G）A.3v02B.2v023 GR8 G RC.3v02D.4v024 G R3 GR【答案】 A13.一物体静置在平均密度为的球形天体表面的赤道上已知万有引力常量为G，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好是万有引力的一半，则天体自转周期为（）A3B T3T2G4GC3D8GG【答案】B14. 宇航员乘坐航天飞船， 在距月球表面高度为 H 的圆轨道绕月运行。 经过多次变轨最后登上月球。 宇航员在月球表面做了一个实验：将一片羽毛和一个铅球从高度为h 处同时以速度v0 做平抛运动，二者同时落到月球表面，测量其水平位移为x。已知
11、引力常量为G，月球半径为 R，则下列说法不正确的是2hv02R2A. 月球的质量 MGx2B. 在月球上发射卫星的第一宇宙速度大小v1v02hRx3hv02C. 月球的密度4 GRx2x2hRD. 有一个卫星绕月球表面运行周期Tv0 h【答案】 C15. 2019 年 10 月 16 日，南京紫金山天文台对外发布一项重大发现，我国南极巡天望远镜追踪探测到首例引力波事件光学信号。关于引力波，早在1916 年爱因斯坦基于广义相对论预言了其存在。 1974 年拉塞尔豪尔斯和约瑟夫泰勒发现赫尔斯-泰勒脉冲双星， 这双星系统第 4页在互相公转时， 由于不断发射引力波而失去能量，因此逐渐相互靠近，这现象为
12、引力波的存在提供了首个间接证据。科学家们猜测该双星系统中体积较小的星体能“吸食 ”另一颗体积较大的星球表面的物质，达到质量转移的目的，则关于赫尔斯- 泰勒脉冲双星周期T 随双星之间的距离 L 变化关系图正确的是A.B.C.D.【答案】16.如图为某着陆器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图，着陆器先在轨道上运动，然后改在圆轨道上运动，最后在椭圆周轨道上运动，P 点是轨道、的交点的交点，轨道上的 P、S、Q 三点与火星中心在同一直线上,P、Q 两点分别是椭圆轨道的远火星点和近火星点。且 PQ=2 QS=2 a, 着陆器在轨道1 上经过 P 点的速度为 v1 ，在轨道 2 上经过 P 点的速度为 v2
13、，在轨道3 上经过 P 点的速度为 v3，下列说法正确的是()A. 着陆器在 P 点由轨道进入轨道需要点火加速B. 着陆器在轨道上由 P 点运动到 S点的时间是着陆器在轨道上由P 点运动到 Q 点的时间之比是 3 38C. 着陆器在在轨道上经过P 点的加速度可表示为2v223LD. 着陆器在轨道上 S点与在轨道上 P 点的加速度大小相等【答案】 BCD17.若太阳系内每个行球贴近其表面运行的卫星的周期用T 表示，该行星的平均密度是 ，到太阳的距离是R，已知引力常量 G。则下列说法正确的是A.可以求出该行星的质量B. 可以求出太阳的质量C.T 2T 2是定值是定值D.R3【答案】 C18 201
14、9 年 4月 2 日 8 时 15 分左右，遨游太空6年多的天宫一号，在中国航天人的实时监测和全程跟踪下， 在预测的时间和范围内准确再入大气层，化作流星归隐中心点位于西经163.1 度、南纬14.6 度的南太平洋。如图所示，设天宫一号原来在圆轨道上飞行，到达A点时转移到较低的椭圆轨道上( 未进入大气层 ) 。若圆轨道离地球表面高度设为h1，椭圆轨道近地点离地球表面的高度设为h 2，如图所示地球表面的重力加速度设为g，地球半径设为 R，则下列说法不正确的是A. 在轨道上的机械能大于轨道上的机械能gR2B. “天宫一号 ”在轨道上的运行速率vRh1C.若“天宫一号 ”在圆轨道，周期是T ，则“天宫
15、一号”从 A 位置运动到B 位置的时间第 5页T2T1(h1h22 R) 3来源 :ZXXK8( Rh ) 31D. .若“天宫一号 ”沿轨道运行经过A 点的速度为vA ，则“天宫一号 ”运行到 B 点的速度vBRh1 vARh2【答案】 CD19. 在 X 星球表面， 宇航员做了一个实验： 如图甲所示， 轻杆一端固定在 O 点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R 的圆周运动。小球运动到最高点时，受到的弹力为 ，速度大小为v，其2 图像如乙图所示。已知X 星球的半径为 R0，万有引力常量为FF-vG，不考虑星球自转。则下列说法正确的是A.X 星球的第一宇宙速度 v1bB. X 星
16、球的密度3b4 GR0C. X星球的质量 MaRbD. 环绕 X 星球的轨道离星球表面高度为R0 的卫星周期 T8RR02b【答案】202019 年 12 月 26 日 03时 44分，我国成功将遥感三十号03 组卫星发射升空，并进入高度约为 500 km的预定轨道。下列有关说法中正确的是（A）该卫星的发射速度一定等于7.9 km/s（B ）该卫星的周期一定小于24 h（C）该卫星的速率一定大于同步卫星的速率（D ）相同时间内该卫星与地球的连线扫过的面积一定等于同步卫星与地球的连线扫过的面积【答案】 BC21宇航员在离地球表面高 h 处由静止释放一小球， 经时间 t 小球落到地面； 若他在某星球表面同样高处由静止释放一小球，需经时间4t 小球落到星球表面。已知该星球的半径与地球的半径之比为R星1 ，则星球与R地4地球的g星1A 表面附近的重力加速度之比g 地4B第一宇宙速度之比为v星 11v地 18第 6页C质量之比为M 星1M 地24D密度之比为星14地【答案】 BD第 7页