山西省大學(xué)附屬中學(xué)2018_2019學(xué)年高一物理3月模塊診斷試題（含解析）.docx

山西大學(xué)附屬中學(xué)2018-2019學(xué)年高一3月模塊診斷物理試題一、單項(xiàng)選擇題1.關(guān)于行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的下列說(shuō)法中正確的是( ）A. 離太陽(yáng)越近的行星運(yùn)動(dòng)周期越短B. 所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)C. 行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，太陽(yáng)位于行星橢圓軌道的對(duì)稱中心處D. 所有行星與太陽(yáng)的連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積均相等【答案】A【解析】【詳解】A、由公式=k知，離太陽(yáng)越近R越小，行星運(yùn)動(dòng)公轉(zhuǎn)周期越T越短，故A正確.B、由開(kāi)普勒第一定律可得，所有行星都繞太陽(yáng)做橢圓運(yùn)動(dòng)，且是在不同的橢圓軌道上繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，太陽(yáng)處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上故B錯(cuò)誤.C、由開(kāi)普勒第一定律可得，行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，太陽(yáng)位于行星橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)處，故C錯(cuò)誤；D、同一行星與太陽(yáng)的連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積均相等，故D錯(cuò)誤.故選：A2.2017年9月25日，微信啟動(dòng)頁(yè)“變臉”，由此前美國(guó)衛(wèi)星拍攝地球的靜態(tài)圖換成了我國(guó)“風(fēng)云四號(hào)” 衛(wèi)星拍攝地球的動(dòng)態(tài)圖，如圖所示?！帮L(fēng)云四號(hào)”是一顆地球同步軌道衛(wèi)星，關(guān)于“風(fēng)云四號(hào)”，下列說(shuō)法正確的是( )A. 如果需要，有可能將“風(fēng)云四號(hào)”定位在太原市上空B. 運(yùn)行速度大于第一宇宙速度C. 在相同時(shí)間內(nèi)該衛(wèi)星與地心連線掃過(guò)的面積相等D. “風(fēng)云四號(hào)”的運(yùn)行周期不一定等于地球的自轉(zhuǎn)周期【答案】C【解析】【詳解】同步衛(wèi)星只能在赤道上空一定高度，太原市不在赤道上，則不可能定位在太原市上空，則A錯(cuò)誤；所有衛(wèi)星的運(yùn)行速度不大于第一宇宙速度，則B錯(cuò)誤；同步衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則在相同時(shí)間內(nèi)與地心連線掃過(guò)的面積相等，則C正確；同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)的周期相同，則D錯(cuò)誤；故選C。3.若金星和地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道半徑之比為n2，將它們繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則金星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期為A. 24n天B. 365n天C. 24n3天D. 365n3天【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)開(kāi)普勒第三定律知：，解得：，故選D。4.2014年12月31日，搭載“風(fēng)云二號(hào)”08星的運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射。發(fā)射過(guò)程中“風(fēng)云二號(hào)”08星的某一運(yùn)行軌道為橢圓軌道，周期為T0，如圖所示。則()A. “風(fēng)云二號(hào)”08星在B、D兩點(diǎn)運(yùn)行速率不等B. “風(fēng)云二號(hào)”08星ABC過(guò)程中，速率逐漸變大C. “風(fēng)云二號(hào)”08星在AB過(guò)程所用時(shí)間小于D. “風(fēng)云二號(hào)”08星在BCD過(guò)程中所用時(shí)間等于【答案】C【解析】【分析】衛(wèi)星沿著橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，由開(kāi)普勒的面積定律得到各個(gè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)快慢，周期定律得到對(duì)稱性.【詳解】A、衛(wèi)星沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，由面積定律可知B、D兩點(diǎn)與地球的連線相等且運(yùn)動(dòng)對(duì)稱，則速率相等；故A錯(cuò)誤.B、衛(wèi)星從近地點(diǎn)A到遠(yuǎn)地點(diǎn)C的過(guò)程中，萬(wàn)有引力與線速度成鈍角，則衛(wèi)星做減速運(yùn)動(dòng)，速率逐漸減??；故B錯(cuò)誤.C、衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)一圈的周期為T0，運(yùn)動(dòng)具有對(duì)稱性和周期性，AC為一條對(duì)稱軸，則，因AB段比BC段運(yùn)動(dòng)快些，則，有，且，故，；故C正確.D、BD線是橢圓軌跡的對(duì)稱軸，但BAD段比BCD段離地球近些，平均速率略大，則，；故D錯(cuò)誤.故選C.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是利用開(kāi)普勒三大定律分析衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)快慢，軌跡對(duì)稱性與運(yùn)動(dòng)對(duì)稱性的應(yīng)用.5.如圖所示，A為地球表面赤道上的物體，B為一軌道在赤道中面內(nèi)的實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星，C為在赤道上空的地球同步衛(wèi)星，地球同步衛(wèi)星C和實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星B的軌道半徑之比為3：1，兩衛(wèi)星的環(huán)繞方向相同，那么關(guān)于A、B、C的說(shuō)法正確的是( )A. B、C兩顆衛(wèi)星所受地球萬(wàn)有引力之比為9：1B. B衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)角速度大于地面上隨地球自轉(zhuǎn)物體A的角速度C. 同一物體在B衛(wèi)星中對(duì)支持物的壓力比在C衛(wèi)星中小D. B衛(wèi)星中的宇航員一天內(nèi)可以看到9次日出【答案】B【解析】【詳解】由于不知道B與C的質(zhì)量的大小的關(guān)系，所以不能比較B與C受到地球萬(wàn)有引力的大小關(guān)系。故A錯(cuò)誤；根據(jù)知，因?yàn)镃的軌道半徑大于B的軌道半徑，則B的角速度大于C的角速度；A的角速度等于地球的自轉(zhuǎn)角速度，C為地球的同步衛(wèi)星，則C的角速度與地球的自轉(zhuǎn)角速度相等，所以物體A隨地球自轉(zhuǎn)的角速度等于衛(wèi)星C的角速度，所以B的角速度大于地面上隨地球自轉(zhuǎn)物體A的角速度。故B正確；若地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星內(nèi)的物體都處于完全失重狀態(tài)，所以物體對(duì)支持物的壓力都是0故C錯(cuò)誤；根據(jù)可得： ；地球同步衛(wèi)星C和實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星B的軌道半徑之比為3：1，兩衛(wèi)星周期關(guān)系：；C的周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相等，為24小時(shí)，所以B的周期為小時(shí)，一天內(nèi)B衛(wèi)星繞地球的圈數(shù)：周，所以B衛(wèi)星中的宇航員一天內(nèi)可看到5次（或6次）日出。故D錯(cuò)誤；故選B。6.行星繞恒星運(yùn)動(dòng)的軌道如果是圓，那么它的運(yùn)行周期T的平方與軌道半徑r的三次方的比為常數(shù)，即：，關(guān)于常數(shù)k的大小，下列說(shuō)法中正確的是：A. 只與行星的質(zhì)量有關(guān)B. 只與恒星的質(zhì)量有關(guān)C. 與恒星的質(zhì)量與行星的質(zhì)量都有關(guān)D. 與恒星的質(zhì)量與行星的運(yùn)行速度有關(guān)【答案】B【解析】【詳解】行星繞恒星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬(wàn)有引力提供，則，解得，則常數(shù)k的大小只與恒星的質(zhì)量有關(guān)，故選B.7.下列論述符合物理史實(shí)的是A. 伽利略發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律B. 開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律C. 卡文迪許首先在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)出了萬(wàn)有引力常量D. 牛頓根據(jù)萬(wàn)有引力定律發(fā)現(xiàn)了海王星和冥王星【答案】C【解析】【詳解】開(kāi)普勒首先發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，故A錯(cuò)誤；牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，故B錯(cuò)誤；卡文迪許首先在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)出了萬(wàn)有引力常量數(shù)值，故C正確；亞當(dāng)斯和勒威耶發(fā)現(xiàn)了海王星，克萊德湯博發(fā)現(xiàn)了冥王星，故D錯(cuò)誤；故選C。8.樹(shù)上的蘋果落向地球，針對(duì)這一現(xiàn)象，以下說(shuō)法正確的是()A. 由于蘋果質(zhì)量小，對(duì)地球的引力小，而地球質(zhì)量大，對(duì)蘋果引力大B. 由于地球?qū)μO果有引力，而蘋果對(duì)地球無(wú)引力造成的C. 蘋果對(duì)地球的引力大小和地球?qū)μO果的引力大小是相等的D. 以上說(shuō)法都不對(duì)【答案】C【解析】【分析】地球吸引蘋果的力與蘋果吸引地球的力是相互作用力，大小相等，方向相反【詳解】地球?qū)μO果的引力與蘋果對(duì)地球的引力是一對(duì)作用力與反作用力，遵守牛頓第三定律，可知它們大小是相等的，方向相反。故C正確，ABD錯(cuò)誤，故選C。9.關(guān)于萬(wàn)有引力公式 ,以下說(shuō)法正確的是（ ）A. 公式只適用于星球之間的引力計(jì)算，不適用于質(zhì)量較小的物體B. 當(dāng)兩物體間的距離趨近于0時(shí)，萬(wàn)有引力趨近于無(wú)窮大C. 兩物體間的萬(wàn)有引力也符合牛頓第三定律D. 公式中引力常量G的值是牛頓規(guī)定的【答案】C【解析】【詳解】萬(wàn)有引力定律適用于任何兩個(gè)可以看成質(zhì)點(diǎn)的物體之間或均質(zhì)球體之間的引力計(jì)算，故A錯(cuò)誤；當(dāng)兩物體間的距離趨近于0時(shí)，萬(wàn)有引力公式不再適用，萬(wàn)有引力不會(huì)趨近于無(wú)窮大，故B錯(cuò)誤；兩物體間的萬(wàn)有引力也符合牛頓第三定律，總是大小相等、方向相反，是一對(duì)相互作用力，故C正確；公式中引力常量G的值是卡文迪許測(cè)定的，故D錯(cuò)誤。所以C正確，ABD錯(cuò)誤。10.在“嫦娥一號(hào)”奔月飛行過(guò)程中，在月球上空有一次變軌是由橢圓軌道a變?yōu)榻聢A形軌道b，如圖所示，在a、b兩軌道的切點(diǎn)處，下列說(shuō)法正確的是（ )A. 衛(wèi)星運(yùn)行的速度B. 衛(wèi)星受月球的引力C. 衛(wèi)星的加速度D. 衛(wèi)星對(duì)月球的引力【答案】BC【解析】【詳解】“嫦娥一號(hào)”從a軌道上經(jīng)過(guò)切點(diǎn)時(shí)，要做近心運(yùn)動(dòng)，才能進(jìn)入圓軌道，所以在切點(diǎn)處必須減速，則有vavb故A錯(cuò)誤。根據(jù)萬(wàn)有引力定律，知飛船經(jīng)過(guò)同一點(diǎn)時(shí)所受的萬(wàn)有引力不變，則有Fa=Fb故B正確，D錯(cuò)誤。根據(jù)牛頓第二定律得 ，得，可知飛船經(jīng)過(guò)同一點(diǎn)時(shí)加速度一定，則aa=ab故C正確。故選BC。11.英國(guó)物理學(xué)家牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，100多年之后，英國(guó)物理學(xué)家卡文迪許比較準(zhǔn) 確的測(cè)定了引力常量G的數(shù)值。因?yàn)橐ΤＡ渴亲匀唤缰猩贁?shù)幾個(gè)最重要的物理常量之一，對(duì)它的精確測(cè)量不僅具有計(jì)量學(xué)上的意義，對(duì)于檢驗(yàn)萬(wàn)有引力定律以及深入研究萬(wàn)有引力相互作用規(guī)律都具有重要的意義。2018年8月30日，國(guó)際權(quán)威雜志自然刊發(fā)了中國(guó)科學(xué)院羅俊院士團(tuán)隊(duì)引力常量的最新測(cè)量結(jié)果，羅俊院士的引力實(shí)險(xiǎn)室因其則出世界最精確的萬(wàn)有引力常量而被外國(guó)專家稱為世界“引力中心”。關(guān)于萬(wàn)有引力常量，下列正確的是( )A. 在國(guó)際單位制中，萬(wàn)有引力常量在數(shù)值上等于兩個(gè)質(zhì)量是lkg的質(zhì)點(diǎn)相距1m時(shí)萬(wàn)有引力的大小B. 在不同的單位制中，萬(wàn)有引力常量的數(shù)值是相同的C. 計(jì)算不同物體間相互作用的萬(wàn)用引力時(shí)，引力常量的值是不同的D. 著名的“月地檢驗(yàn)”是在已知萬(wàn)有引力常量的數(shù)值后才進(jìn)行的【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)可知，在國(guó)際單位制中，萬(wàn)有引力常量在數(shù)值上等于兩個(gè)質(zhì)量是lkg的質(zhì)點(diǎn)相距1m時(shí)萬(wàn)有引力的大小，選項(xiàng)A正確；在不同的單位制中，萬(wàn)有引力常量的數(shù)值是不相同的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；計(jì)算不同物體間相互作用的萬(wàn)用引力時(shí)，引力常量的值是相同的，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；著名的“月地檢驗(yàn)”是在已知萬(wàn)有引力常量的數(shù)值之前進(jìn)行的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.12.如果設(shè)行星的質(zhì)量為m，繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的線速度為v，公轉(zhuǎn)周期為T，軌道半徑為r，太陽(yáng)的質(zhì)量為M，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )A. 教材在探究太陽(yáng)與行星的引力大小F的規(guī)律時(shí)，引入了公式，這個(gè)關(guān)系式實(shí)際上是牛頓第二定律B. 教材在探究太陽(yáng)與行星的引力大小F的規(guī)律時(shí)，引入了公式，這個(gè)關(guān)系式實(shí)際上是勻速圓周運(yùn)動(dòng)的一個(gè)公式C. 教材在探究太陽(yáng)與行星間的引力大小F的規(guī)律時(shí)，引入了公式，這個(gè)公式實(shí)質(zhì)上是開(kāi)普勒第三定律，是不可以在實(shí)驗(yàn)室中得到驗(yàn)證的D. 教材在探究太陽(yáng)與行星間的引力大小F的規(guī)律時(shí)，得到的關(guān)系式之后，又借助相對(duì)運(yùn)動(dòng)的知識(shí)（即：也可以理解為太陽(yáng)繞行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)）得到，最終關(guān)系式用數(shù)學(xué)方法合并成【答案】D【解析】【詳解】引用公式F=m，這個(gè)關(guān)系式實(shí)際上是牛頓第二定律，抓住引力提供向心力得出的，故A正確。引用公式，這個(gè)公式是勻速圓周運(yùn)動(dòng)線速度與周期的關(guān)系式，故B正確。引入了公式，這個(gè)公式實(shí)質(zhì)上是開(kāi)普勒第三定律，是不可以在實(shí)驗(yàn)室中得到驗(yàn)證的，故C正確。教材在探究太陽(yáng)與行星間的引力大小F的規(guī)律時(shí)，得到的關(guān)系式F之后，根據(jù)牛頓第三定律得出F，最終關(guān)系式用數(shù)學(xué)方法合并成F，故D錯(cuò)誤。本題選錯(cuò)誤的，故選D。二、多項(xiàng)選擇題13.組成星球的物質(zhì)是靠引力吸引在一起的，這樣的星球有一個(gè)最大的自轉(zhuǎn)速率，如果超過(guò)了該速率，星球的萬(wàn)有引力將不足以維持其赤道附近的物體做圓周運(yùn)動(dòng)，由此能得到半徑為R、密度為、質(zhì)量為M且均勻分布的星球的最小自轉(zhuǎn)周期T下列表達(dá)式中正確的是（）A. T2B. T2C. TD. T【答案】AC【解析】【詳解】由Fm可得周期越小，物體需要的向心力越大，物體對(duì)星球表面的壓力最小，當(dāng)周期小到一定值時(shí)，赤道附近的物體對(duì)星球表面的壓力為零，此時(shí)萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力，即；解得T2；故A正確，B錯(cuò)誤；因MR3，代入上式可得：T，故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC?！军c(diǎn)睛】星球表面的物體受到星球萬(wàn)有引力的作用充當(dāng)物體的向心力及支持力，星球的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度越大、周期越小時(shí)，則需要的向心力越大，則物體所受支持力越小；而當(dāng)向心力大到一定值時(shí)，物體會(huì)離開(kāi)星球表面14.“嫦娥之父”歐陽(yáng)自遠(yuǎn)透露：我國(guó)計(jì)劃于2020年登陸火星。假如某志愿者登上火星后將一小球從高h(yuǎn) 處以初速度的水平拋出一個(gè)小球，測(cè)出小球的水平射程為L(zhǎng).已知火星半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，不計(jì)空氣阻力，不考慮火星自轉(zhuǎn)，則下列說(shuō)法正確的是( )A. 火星表面的重力加速度B. 火星的第一宇宙速度為C. 火星的質(zhì)量為D. 火星的平均密度為【答案】BC【解析】【詳解】某志愿者登上火星后將一小球從高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出一個(gè)小球，測(cè)出小球的水平射程為L(zhǎng)，根據(jù)分位移公式，有：L=v0t；h=gt2，解得：，故A錯(cuò)誤；火星的第一宇宙速度為：，故B正確；由Gmg，解得火星的質(zhì)量為：，故C正確；火星的平均密度為：，故D錯(cuò)誤；故選BC。15.我國(guó)在2018年12月8日發(fā)射的“嫦娥四號(hào)”，可以更深層次、更加全面的探測(cè)月球地貌、資源等方面的信息。已知月球的半徑為R，月球表面的重力加速度為g，引力常量為G，“嫦娥四號(hào)”繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，離月球中心的距離為r，根據(jù)以上信息可知下列結(jié)果正確的是（ ）A. “嫦娥四號(hào)”繞月球運(yùn)行的周期為B. “嫦娥四號(hào)”繞月球運(yùn)行的速度大小為C. 月球的平均密度為D. “嫦娥四號(hào)”所在軌道處的重力加速度為【答案】ABC【解析】【分析】根據(jù)根據(jù)萬(wàn)有引力等于向心力分析各個(gè)選擇?！驹斀狻扛鶕?jù)萬(wàn)有引力等于向心力可得：且，聯(lián)立解得，選項(xiàng)A正確；根據(jù)萬(wàn)有引力等于向心力可得：，解得，選項(xiàng)B正確；月球的平均密度為，選項(xiàng)C正確； 根據(jù) ，可知“嫦娥四號(hào)”所在軌道處的重力加速度為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選ABC.16.已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)其內(nèi)部物體的引力為零。設(shè)想在地球赤道正上方高h(yuǎn)處和正下方深為h處各修建一繞地心的環(huán)形真空軌道，軌道面與赤道面共面。兩物體分別在上述兩軌道中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道對(duì)它們均無(wú)作用力，設(shè)地球半徑為R,則A. 兩物體的線速度大小之比為B. 兩物體的線速度大小之比為C. 兩物體的加速度大小之比為D. 兩物體的加速度大小之比為【答案】AC【解析】試題分析：設(shè)地球密度為，則有：在赤道上方：，在赤道下方：解得：，故AC正確；BD錯(cuò)誤故選AC考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題主要掌握萬(wàn)有引力提供向心力的基本應(yīng)用，要會(huì)用數(shù)學(xué)方法表示球體質(zhì)量。17.在地球表面以初速度v0豎直向上拋出一個(gè)小球，經(jīng)時(shí)間t后回到出發(fā)點(diǎn)假如字航員登上某個(gè)半徑為地球半徑2倍的行星表面，仍以初速度v0豎直向上拋出一個(gè)小球，經(jīng)時(shí)間4t后回到出發(fā)點(diǎn)。則下列說(shuō)法正確的是A. 這個(gè)行星的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為1：2B. 這個(gè)行星的第一宇宙速度與地球的第一字宙速度之比為1：C. 這個(gè)行星的密度與地球的密度之比為1：8D. 這個(gè)行星的自轉(zhuǎn)周期與地球的自轉(zhuǎn)周期之比為1：1【答案】BC【解析】【詳解】A. 地球表面重力加速度為：g=，未知行星表面重力加速度為：g=，根據(jù)，,有M:M=1:1，故A錯(cuò)誤；B. 第一宇宙速度v=，v=，故這個(gè)行星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為v:v=1：，故B正確；C. 由于M:M=1:1，體積比為8:1，故這個(gè)行星的平均密度與地球的平均密度之比為1:8，故C正確；D. 條件不足，自轉(zhuǎn)情況無(wú)法確定，故D錯(cuò)誤；故選：BC【點(diǎn)睛】對(duì)于豎直上拋運(yùn)動(dòng)，返回速度與拋出速度等大、反向，運(yùn)動(dòng)性質(zhì)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度時(shí)間公式可以到加速度之比；根據(jù)v=分析第一宇宙速度情況；根據(jù)分析質(zhì)量情況和密度情況18.中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)足中國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是繼美國(guó)全球定位系統(tǒng)(GPS)、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、歐洲伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)之后第四個(gè)成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。2018年12月27日北斗三號(hào)基本系統(tǒng)完成建設(shè)，即日起提供全球服務(wù)。在北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，有5顆地球靜止軌道衛(wèi)星，它們就好像靜止在地球上空的某點(diǎn)。對(duì)于這5顆靜止軌道衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是()A. 它們均位于赤道正上方B. 它們的周期小于近地衛(wèi)星的周期C. 它們離地面的高度都相同D. 它們繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的方向可以是不同的【答案】AC【解析】【詳解】所有同步衛(wèi)星都是定點(diǎn)在赤道的正上方，選項(xiàng)A正確；它們的周期都等于地球自轉(zhuǎn)的周期24h，且大于近地衛(wèi)星的周期，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)可知，它們離地面的高度都相同，選項(xiàng)C正確；它們與地球同步，則繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的方向都是相同的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.19.我國(guó)首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”，運(yùn)行在高度約500km的極地軌道。已知引力常量G地球質(zhì)量M，地球半徑R以下說(shuō)法正確的是（）A. 由以上已知量可估算“墨子號(hào)”受到的萬(wàn)有引力大小B. 由以上已知量可估算“墨子號(hào)”的繞行周期C. 由以上已知量可知“墨子號(hào)”運(yùn)行周期比同步衛(wèi)星大D. 由以上已知量可知“墨子號(hào)”線速度比同步衛(wèi)星大【答案】BD【解析】【分析】墨子號(hào)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，應(yīng)用萬(wàn)有引力公式與牛頓第二定律求出周期、線速度，然后分析答題?！驹斀狻緼項(xiàng)：由于不知道“墨子號(hào)”衛(wèi)星的質(zhì)量，因此無(wú)法估算出“墨子號(hào)”受到的萬(wàn)有引力大小，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：萬(wàn)有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，軌道半徑：r=R+h，已知：G、M、R、h，可以估算出“墨子號(hào)”周期，故B正確；C項(xiàng)：由于“墨子號(hào)”的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑r，由T=可知，“墨子號(hào)”的運(yùn)行周期比同步衛(wèi)星小，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：萬(wàn)有引力提供向心力，由牛頓第二定律的得：，解得：，由于“墨子號(hào)”的軌道半徑r小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，則“墨子號(hào)”的線速度大于同步衛(wèi)星的線速度，故D正確。故選：BD?！军c(diǎn)睛】本題考查了萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用，知道萬(wàn)有引力提供向心力是解題的關(guān)鍵，應(yīng)用萬(wàn)有引力公式與牛頓第二定律即可解題；解題時(shí)要注意同步衛(wèi)星的軌道半徑大于“墨子號(hào)”的軌道半徑。20.中俄聯(lián)合實(shí)施探測(cè)火星計(jì)劃，由中國(guó)負(fù)責(zé)研制的“螢火一號(hào)”火星探測(cè)器與俄羅斯研制的“福布斯土壤”火星探測(cè)器一起由俄羅斯“天頂”運(yùn)載火箭發(fā)射前往火星已知火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，火星的半徑約為地球半徑的.下列關(guān)于火星探測(cè)器的說(shuō)法中正確的是()A. 發(fā)射速度只要大于第一宇宙速度即可B. 發(fā)射速度只有達(dá)到第三宇宙速度才可以C. 發(fā)射速度應(yīng)大于第二宇宙速度而小于第三宇宙速度D. 火星探測(cè)器環(huán)繞火星運(yùn)行的最大速度為地球第一宇宙速度的【答案】CD【解析】【詳解】火星探測(cè)器前往火星，脫離地球引力束縛，還在太陽(yáng)系內(nèi)，發(fā)射速度應(yīng)大于第二宇宙速度、小于第三宇宙速度，故AB錯(cuò)誤、C正確。由得：；已知火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的1/9，火星的半徑約為地球半徑的1/2，可得火星的第一宇宙速度與地球第一宇宙速度之比：，故D正確。故選CD?！军c(diǎn)睛】本題要求同學(xué)們了解三個(gè)宇宙速度的基本含義通過(guò)物理規(guī)律把進(jìn)行比較的物理量表示出來(lái)，再通過(guò)已知的物理量關(guān)系求出問(wèn)題是選擇題中常見(jiàn)的方法三、計(jì)算題21.如圖所示，宇航員站在某質(zhì)量分布均勻的星球表面一斜坡上P點(diǎn)沿水平方向以初速度v0拋出一個(gè)小球，測(cè)得小球經(jīng)時(shí)間t落到斜坡上另一點(diǎn)Q，斜面的傾角為，已知該星球半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，求：(1)該星球表面的重力加速度；(2)該星球的質(zhì)量?！敬鸢浮浚?） （2） 【解析】【分析】平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出星球表面的重力加速度；根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力求出星球的質(zhì)量；【詳解】(1)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)可得解得(2)根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力，則有解得22.如圖，質(zhì)量分別為m和M的兩個(gè)星球A、B在引力作用下都繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，星球A和B兩者中心之間的距離為L(zhǎng).已知A、B的中心和O三點(diǎn)始終共線，A和B分別在0的兩側(cè).引力常量為G.(1)求AO之間的距離；(2)兩星球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T； (3)在地月系統(tǒng)中，若忽略其他星球的影響，可以將月球和地球看成上述星球A和B，月球繞其軌道中心運(yùn)行的周期記為，但在近似處理問(wèn)題時(shí)，常常認(rèn)為月球是繞地心做圓周運(yùn)動(dòng)的，這樣算得