2018版高三物理一轮复习 专题5 万有引力与航天（含2013年高考真题）.docVIP

专题5 万有引力与航天 1 （2013全国新课标理综1第20题） 2012年6曰18日，神州九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343km的近圆轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接.对接轨道所处的空间存在极其稀薄的空气，下面说法正确的是 A.为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间 B.如不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会增加 C. 如不加干预，天宫一号的轨道高度将缓慢降低 D.航天员在天宫一号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用 答案：BC 解析：为实现对接，两者运行速度的大小都小于第一宇宙速度，选项A错误.如不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的机械能减小，天宫一号的轨道高度将缓慢降低，重力做功，动能可能会增加，选项BC正确.航天员在天宫一号中处于失重状态，但是航天员仍受地球引力作用，选项D错误. 2. (2013高考江苏物理第1题)火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知 （A）太阳位于木星运行轨道的中心 （B）火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等 （C）火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方 （D）相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积 答案：C 解析：太阳位于木星运行椭圆轨道的一个焦点上，选项A错误.由于火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，火星和木星绕太阳运行速度的大小变化，选项B错误.根据开普勒行星运动定律可知，火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方，选项C正确.相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积不等于木星与太阳连线扫过的面积，选项D错误. 3．小行星绕恒星运动，恒星均匀地向四周辐射能量，质量缓慢减小，可认为小行星在绕恒星运动一周的过程中近似做圆周运动则经过足够长的时间后，小行星运动的 (A)半径变大 (B)速率变大 (C)角速度变大 (D)加速度变大 答案：A 解析：恒星均匀地向四周辐射能量，质量缓慢减小，二者之间万有引力减小，小行星运动的半径增大，速率减小，角速度减小，加速度减小，选项A正确BCD错误 4. （2013高考广东理综第14题）如图3，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是 A. 甲的向心加速度比乙的小 B. 甲的运行周期比乙的小 C. 甲的角速度比乙大 D. 甲的线速度比乙大 答案：A 解析：由万有引力提供向心力得： =ma，解得，甲的向心加速度比乙的小，选项A正确.由 解得：，甲的线速度比乙小，选项D错误.由 =解得：，甲的角速度比乙小.选项C错误.由 =mr解得：T=2π,甲的运行周期比乙的大，选项B错误. 5．若两颗人造地球卫星的周期之比为T1T2＝21，则它们的轨道半径之比R1R2＝＿＿＿＿，向心加速度之比a1a2＝＿＿＿＿ 答案：1 1∶2 解析：由开普勒定律，R1R2＝＝1.由牛顿第二定律，G=ma，向心加速度之比a1a2＝R22R12＝12. 6.（2013高考天津理综物理第9题）（1）“嫦娥一号”和“嫦娥二号”卫星相继完成了对月球的环月飞行，标志着我国探月工程的第一阶段己经完成设“嫦娥二号”卫星环绕月球的运动为匀速圆周运动，它距月球表面的高度为h，己知月球的质量为M、半径为R，引力常量为G，则卫星绕月球运动的向心加速度a＝ 线速度v= 解析：万有引力提供卫星运动的向心力，有：G=m a，解得a=.由G=m解得v=. 7. （2013高考福建理综第13题）设太阳质量为M，某行星绕太阳公转周期为T，轨道可视为r的圆.已知万有引力常量为G，则描述该行星运动的上述物理量满足 A． B． C． D． 答案：A 解析：由G=mr()2,，可得描述该行星运动的上述物理量满足，选项A正确. 8．（2013全国高考大纲版理综第18题）“嫦娥一号”是我国首次发射的探月卫星，它在距月球表面高度为200 km的圆形轨道上运行，运行周期为127分钟.已知引力常量G＝6.67×10–11 N?m2/kg2，月球的半径为1.74×103 km.利用以上数据估算月球的质量约为（ ） A．8.1×1010 kg B．7.4×1013 kg C．5.4×1019 kg D．7.4×1022 kg 答案：D 解析：由G=m(R+h)()2 ，解得月球的质量M=4π2(R+h)3/GT2， 代入数据得：M=7.4×1022 kg,，选项D正确. 9. （2013高考山东理综第20题）双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动研究发现，双星系统演化过程中