高考物理一轮复习测试：4.4万有引力与航天

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1、高考物理一轮复习第四章第四讲万有引力与航天一、单项选择题(本题共5小题，每小题7分，共35分)1．(·佛山模拟)8月25日韩国用运载火箭“罗老号”将一颗近地科学技术卫星送入太空，卫星未能进入预定轨道已坠毁；我国于8月31日发射的“帕拉帕－D”同步卫星，于9月1日在近地点进行了成功变轨，则关于两卫星的说法不正确的是(　　)A．“帕拉帕－D”近地点变轨前后，其轨道半长轴的三次方与周期的二次方比值不变B．两卫星的设计轨道半长轴的三次方与设计周期二次方比值相同C．韩卫星坠毁过程中，卫星所受万有引力大于其做圆周运动所需向心力D．“帕拉帕－D”近地

2、点变轨前后，万有引力对卫星做负功，卫星机械能不变解析：由开普勒行星运动定律易知A、B正确；韩卫星在坠毁过程中，卫星做向心运动，则卫星所受万有引力大于其做圆周运动所需向心力，C正确；“帕拉帕－D”近地点变轨过程中，万有引力对卫星做负功，机械能增加，D项错误；综上所述只有D项符合题意．答案：D2．(·安徽高考)2月11日，俄罗斯的“宇宙－2251”卫星和美国的“铱－33”卫星在西伯利亚上空约805km处发生碰撞．这是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件．碰撞过程中产生的大量碎片可能会影响太空环境．假定有甲、乙两块碎片，绕地球运动的轨道都是圆

3、，甲的运行速率比乙的大，则下列说法中正确的是(　　)A．甲的运行周期一定比乙的长B．甲距地面的高度一定比乙的高C．甲的向心力一定比乙的小D．甲的加速度一定比乙的大解析：万有引力提供碎片做圆周运动的向心力，＝m，解得v＝，因为甲的速率较大，所以甲的轨道半径较小，B错误．根据周期公式T＝＝2π可知，甲的运行周期较小，所以A错误．根据加速度公式a＝可知甲的加速度较大，所以D正确．因甲、乙碎片质量未知，不能确定甲、乙向心力的大小关系，所以C错误．答案：D3．宇宙中两个星球可以组成双星，它们只在相互间的万有引力作用下，绕球心连线的某点做周期相同的

4、匀速圆周运动．根据宇宙大爆炸理论，双星间的距离在不断缓慢增加，设双星仍做匀速圆周运动，则下列说法错误的是(　　)A．双星相互间的万有引力减小B．双星做圆周运动的角速度增大C．双星做圆周运动的周期增大D．双星做圆周运动的半径增大解析：距离增大万有引力减小，A正确；由m1r1ω2＝m2r2ω2及r1＋r2＝r得，r1＝，r2＝，可知D正确；F＝G＝m1r1ω2＝m2r2ω2，r增大F减小，r1增大，故ω减小，B错；由T＝知C正确．答案：B4．(·汕头模拟)有一宇宙飞船到了某行星上(该行星没有自转运动)，以速度v接近行星表面匀速飞行，测出运动

5、的周期为T，已知引力常量为G，则以下说法不正确的是(　　)A．该行星的半径为B．该行星的平均密度为C．无法测出该行星的质量D．该行星表面的重力加速度为解析：由T＝可得：R＝，A正确；由＝m可得：M＝，C错误；由M＝πR3·ρ得：ρ＝，B正确；由＝mg得：g＝，D正确．答案：C5．发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点(如图1所示)．则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是(　　)图1A．卫星在轨道

6、3上的速率大于在轨道1上的速率B．卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度C．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D．卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度解析：卫星在半径为r的轨道上运行时，速度v＝，可见轨道半径r越大，运行速度越小，由v＝ωr可得ω＝，r越大，ω越小，A、B均错；卫星的向心加速度由万有引力产生，在不同的轨道上运动时，由a＝知，在同一点它们的加速度是相同的，故C错D正确．答案：D二、双项选择题(本题共5小题，共35分．在每小题给出的四个选项中，只有两个选项正

7、确，全部选对的得7分，只选一个且正确的得2分，有选错或不答的得0分)6．(·山东高考)9月25日至28日，我国成功实施了“神舟”七号载人航天飞行并实现了航天员首次出舱．飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟．下列判断正确的是(　　)A．飞船变轨前后的机械能相等B．飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态C．飞船在此圆轨道上运动的角速度大于同步卫星运动的角速度D．飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度解析：飞船点火

8、变轨，前后的机械能不守恒，所以A不正确；飞船在圆轨道上时万有引力提供向心力，航天员出舱前后都处于失重状态，B正确；飞船在此圆轨道上运动的周期90分钟小于同步卫星运动的周期24小时，根据T＝可知，飞船在此圆轨