高考物理專題復(fù)習(xí)萬(wàn)有引力與航天

1、高考物理專復(fù)習(xí)：萬(wàn)有力與航天注意事項(xiàng)：1本專題有兩部分（選擇題和非選擇題）組成，總共有 小題。2選擇題只需填寫(xiě)正確的選項(xiàng)；非選擇題需要寫(xiě)出詳細(xì)的證明或計(jì)算過(guò)程。第 部分（選擇題一單題共 ）1某載人飛船運(yùn)行在距地面約為 390km 的近圓對(duì)接軌道。 已知地球半徑為 6370km，地球表面重力加速度大小為 9.8m/s ，不計(jì)地球自轉(zhuǎn)的影響。則組合體 繞地球運(yùn)動(dòng)的速度大小約為（ ）A 8.1km/sB 7.9km/sC 7.7km/sD 5.4km/s2如圖所示“嫦娥一號(hào)的繞月圓周軌道距離月球表面的高度為 150 km而“嫦 娥三號(hào)”繞月圓周軌道距離月球表面的高度為 km，若將月球看成球體，下列

2、說(shuō)法中正確的是（ ）A“嫦娥三號(hào)”的運(yùn)行速率小于嫦娥一號(hào)”的運(yùn)行速率B嫦娥三號(hào)的運(yùn)行速率大于“嫦娥一號(hào)”的運(yùn)行速率C“嫦娥三號(hào)”的運(yùn)行速率等于嫦娥一號(hào)”的運(yùn)行速率D不能確定3某空間站核心艙軌道高度約為 390 千米（地球半徑約 6400 年米下說(shuō)法 正確的是（ ）A此時(shí)空間站中航天員重力與在地面上重力相同B此時(shí)空間站中航天員壓力是地面上重力的 倍C此時(shí)空間站中航天員的速度的為 7.67km/sD此時(shí)空間站中航天員的速度的為 7.9km/s4如圖所示，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的軌道有三種：地球靜止軌道（高度5809km斜地球同步軌道（高 35809km中圓地球軌道（高度 1607km列說(shuō)法正 確的是（ ）A

3、中圓軌道衛(wèi)星的周期一定比靜止軌道衛(wèi)星的周期長(zhǎng)B中圓軌道衛(wèi)星受到的萬(wàn)有引力一定比靜止軌道衛(wèi)星受到的萬(wàn)有引力大 C傾斜同步軌道衛(wèi)星的速度大于第一宇宙速度D傾斜同步軌道衛(wèi)星每天在固定的時(shí)間經(jīng)過(guò)同一地區(qū)的正上方5知地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度大小 v心加速度大小 1，近地衛(wèi)星速度大小 v ，向心加速度大小 a ，地球同步衛(wèi)星線速度大小為 ，2 2 向心加速度大小 a 設(shè)近地衛(wèi)星距地面高度不計(jì)同步衛(wèi)星距地面高度約為地球半徑的 6 倍，則以下結(jié)論正確的是（ ）Av 7 B v 1 C 1 D 2 73 49 2 36如圖所示，假設(shè)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后的航天飛機(jī) 在月球引力作用下沿橢圓軌道向 月球靠近，橢圓軌

4、道在近月點(diǎn) B 處與空間站所在的軌道相切。已知空間站繞月 圓軌道的半徑為 r、周期為 引力常量為 G，月球的半徑為 R。則下列判斷正 確的是（ ）A航天飛機(jī)到達(dá) B 處由橢圓軌道進(jìn)入空間站繞月圓軌道時(shí)必須加速 B圖中的航天飛機(jī)正在減速飛向 B 處C月球的質(zhì) 2 rGT 230 0 D月球的第一宇宙速 2r7地球視為質(zhì)量分布均勻的球體于固定在艙外某位置正在作業(yè)的宇航員， 下列說(shuō)法正確的是（ ）A宇航員的加速度方向總是指向地心B宇航員處于平衡狀態(tài)C宇航員相對(duì)于地球表面是靜止的D宇航員不受地球引力二多題共 5 ）8在太陽(yáng)系中有一顆半徑為 R 的行星（該行星可視為質(zhì)量分布均勻的球體 若在該行星表面以初

5、速度 v 豎直向上拋出一物體，上升的最大高度為 ，已知 該物體所受的其他力與行星對(duì)它的萬(wàn)有引力相比較可忽略不計(jì)。根據(jù)這些條件， 可以求出的物理量是（ ）A太陽(yáng)的密度C該行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期B該行星的第一宇宙速度D衛(wèi)星繞該行星運(yùn)行的最小周期9已知月球半徑為 R飛船在距月球表面高度為 的圓軌道上飛行周期為 T。 萬(wàn)有引力常量為 G，下列說(shuō)法正確的是（ ）A月球第一宇宙速度為 B月球表面重力加速度為 T 2C月球密度為GTD月球質(zhì)量為32 GT 10一探測(cè)器從某天體表面開(kāi)始先豎直向上做初速度為 的勻加速直線運(yùn)動(dòng)上升到距離是此天體半徑的 此過(guò)程的起點(diǎn)終點(diǎn)探測(cè)器發(fā)動(dòng)機(jī)提供的推力差值 。已知該天體表面的重

6、力加速度 ，引力常量為 G，忽略天體的自轉(zhuǎn)，下列說(shuō)法正確的是（ ）A探測(cè)器的質(zhì)量為259 B探測(cè)器勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為C若此天體的質(zhì)量為 M，則天體的第一宇宙速度為 GMg 2 2 RD若天體的半徑為 R，探測(cè)器勻加速的加速度為 a，則在終點(diǎn)探測(cè)器的動(dòng)能為25FRa36 11關(guān)于天問(wèn)一號(hào)”的運(yùn)行，可以簡(jiǎn)化為如圖所示的模型：天問(wèn)一號(hào)”先繞火星做半徑 R 、周期 的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在某一位置 A 點(diǎn)改變速度，使其軌道 變?yōu)闄E圓，橢圓軌道在 B 點(diǎn)與火星表面相切，設(shè)法使著陸巡視器落在火星上。 若火星的半徑為 ，則下列說(shuō)法正確的是（ ）A“天問(wèn)一號(hào)”從圓軌道變?yōu)闄E軌道，機(jī)械能增加B天問(wèn)一號(hào)在圓軌道

7、A 點(diǎn)的加速度小于橢圓軌道上 A 點(diǎn)的加速度C“天問(wèn)一號(hào)”從橢圓軌道的 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)所需的時(shí)間為 D“天問(wèn)一號(hào)”在橢圓軌 B 的速度大于火星的第一宇宙速度12衛(wèi)星是某全球?qū)Ш较到y(tǒng)首顆地球同步軌道衛(wèi)星是該系統(tǒng)中功能最強(qiáng)、 信號(hào)最多承載最大命最長(zhǎng)的衛(wèi)星于該衛(wèi)星下列說(shuō)法正確的（ ）A它的發(fā)射速度一定小于 11.2km/sB它運(yùn)行的線速度一定不小于 7.9km/sC它在由過(guò)渡軌道進(jìn)入運(yùn)行軌道時(shí)必須減速D由于稀薄大氣的影響，如不加干預(yù)，在運(yùn)行一段時(shí)間后，該衛(wèi)星的速度可 能會(huì)增加第 部分非選擇題三解題共 ）13問(wèn)一號(hào)在火星表面著陸前的最后兩個(gè)運(yùn)動(dòng)階段分別為動(dòng)力減速階段和著陸 緩沖階段動(dòng)力減速階段測(cè)器發(fā)動(dòng)機(jī)打

8、開(kāi) 40s 速度由 87m/s 減至 7m/s。 將天問(wèn)一號(hào)在動(dòng)力減速階段的運(yùn)動(dòng)看做豎直方向的勻變速直線運(yùn)動(dòng)知天問(wèn)一1 1 1 1 號(hào)的質(zhì)量約為 5t火星半徑約為地球半徑的二分之一星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的十分之一，地球表面的重力加速度 g10m/s2。求：（1）火星表面的重力加速度 g 的大小；火（2）動(dòng)力減速階段發(fā)動(dòng)機(jī)提供的力的大小。14“嫦娥 ”奔月， “ 北斗 啟航，有力地支撐了我從航天大國(guó)向航天強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)。 月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期大約為 27 天，北斗”中的地球同步衛(wèi)星繞地球運(yùn) 動(dòng)軌道半徑大概為地球半徑的 6.6 倍。地球半徑約為月球半徑的 倍，地球質(zhì)量約為月球質(zhì)量的 81 倍。已知地球

9、第一宇宙速 v地效數(shù)字）（1）月球繞地球運(yùn)動(dòng)半徑為地球半徑的多少倍？ （2）求月球的第一宇宙速度。 km/s果保留三位有15已知地球半徑為 R，地球表面重力加速度為 ，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。 （1）推導(dǎo)第一宇宙速度 v 的表達(dá)式；（2）若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行軌道距離地面高度為 ，求衛(wèi)星的運(yùn) 行周期 T 。（3已知火星的質(zhì)量和半徑分別為地球的 和 ,則火星表面的重力加速度約為10 2多大？16一位航天員來(lái)到一顆未知星球上，資料給出該星球的半徑 R。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè) 實(shí)驗(yàn)，利用秒表和刻度尺估算出該星球的質(zhì)量（引力常量 已知參答題號(hào)答案1C2B3C4D5C6C7A8BD9BD10AD題號(hào)11答案CD13） 4m/