2018年高考物理总复习 配餐作业13 万有引力与航天

《2018年高考物理总复习 配餐作业13 万有引力与航天》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、(十三)　万有引力与航天A组·基础巩固题1.星系由很多绕中心做圆形轨道运行的恒星组成。科学家研究星系的一个方法是测量恒星在星系中的运行速度v和离星系中心的距离r。用v∝rn这样的关系来表达，科学家们特别关心指数n。若作用于恒星的引力主要来自星系中心的巨型黑洞，则n的值为(　　)A．1　　B．2　　　C．－　　　D.解析　由万有引力定律得G＝，整理可得v＝，可知n＝－，C正确。答案　C2．(原创题)我国以2016年8月10日在太原卫星发射中心成功将目前全球分辨率最高的C频段雷达遥感卫星“高分三号”送

2、入太空。如果该卫星在地球上空绕地球做匀速圆周运动，经过时间t，卫星行程为s，卫星与地球中心连线扫过的角度是1弧度，万有引力常量为G，根据以上数据估算地球的质量是(　　)A.B.C.D.解析　由s＝rθ，θ＝1弧度，可得r＝s，由s＝vt可得：v＝，由＝m，解得：M＝，B正确。答案　B3．假设宇宙中有一颗未命名的星体，其质量为地球的6.4倍，一个在地球表面重力为50N的物体，经测定在该未知星体表面的重力为80N，则未知星体与地球的半径之比为(　　)A．0.5B．2C．3.2D．4解析　由＝80N，＝

3、50N，可得：＝·＝4，故＝2，B正确。答案　B4．(2017·漯河模拟)宇航员站在某一星球距离其表面h高度处，以初速度v0沿水平方向抛出一个小球，经过时间t后小球落到星球表面，已知该星球的半径为R，引力常量为G，则该星球的质量为(　　)A.B.C.D.解析　设该星球表面的重力加速度g，小球在星球表面做平抛运动，h＝gt2。设该星球的质量为M，在星球表面有：mg＝。由以上两式得，该星球的质量为M＝，A正确。答案　A5．(2017·长沙模拟)如图所示，A为太阳系中的天王星，它绕太阳O运行的轨道视为圆

4、时，运动的轨道半径为R0，周期为T0，长期观测发现，天王星实际运动的轨道与圆轨道总有一些偏离，且每隔t0时间发生一次最大偏离，即轨道半径出现一次最大。根据万有引力定律，天文学家预言形成这种现象的原因可能是天王星外侧还存在着一颗未知的行星(假设其运动轨道与A在同一平面内，且与A的绕行方向相同)，它对天王星的万有引力引起天王星轨道的偏离，由此可推测未知行星的运动轨道半径是(　　)A.R0B．R0C．R0D．R0解析　依＝，则R＝R0，又依题意有：－＝1，则＝，求得R＝R0，D对。答案　D6．(2017

5、·莆田质检)美国宇航局宣布，他们发现了太阳系外第一颗类似地球的、可适合居住的行星——“开普勒—22b”，其直径约为地球的2.4倍。至今其确切质量和表面成分仍不清楚，假设该行星的密度和地球相当，根据以上信息，估算该行星的第一宇宙速度等于(　　)A．3.3×103m/sB．7.9×103m/sC．1.2×104m/sD．1.9×104m/s解析　由该行星的密度和地球相当可得＝，地球第一宇宙速度v1＝≈7.9km/s，该行星的第一宇宙速度v2＝，联立解得v2＝2.4v1＝1.9×104m/s，D正确。答

6、案　D7．(多选)(2017·吉安质检)2016年9月15日22时04分12秒，“天宫二号”空间实验室在酒泉卫星发射中心发射成功。经北京航天飞行控制中心两次轨道控制后，进入距地面为393km的轨道上绕地球做匀速圆周运动，运行周期为90min。若还知道地球的半径和万有引力常量，仅利用以上条件能求出的是(　　)A．地球的平均密度B．地球自转的周期C．天宫二号的质量D．地球的第一宇宙速度解析　由＝可求得地球的质量M，地球的体积V＝πR3，代入ρ＝可求得地球的平均密度，A正确；题中并未给出空间实验室的轨道

7、半径，无法求出地球的自转周期，B错误；天宫二号的质量无法求得，C错误；结合求出的地球质量和v＝可求得地球的第一宇宙速度，D正确。答案　AD8．(2016·江苏卷)(多选)如图所示，两质量相等的卫星A、B绕地球做匀速圆周运动，用R、T、Ek、S分别表示卫星的轨道半径、周期、动能、与地心连线在单位时间内扫过的面积。下列关系式正确的有(　　)A．TA>TBB．EkA>EkBC．SA＝SBD.＝解析　卫星做圆周运动，万有引力提供向心力，即G＝m＝mR2，得v＝，T＝2π，由于RA>RB可知，TA>TB，v

8、A