2018版高考物理一轮复习 课时跟踪检测19 天体运动与人造卫星

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1、课时跟踪检测十九　天体运动与人造卫星【基础过关】1．(多选)(2016届辽宁师大附中期中)牛顿时代的科学家们围绕万有引力的研究，经历了大量曲折顽强而又闪烁智慧的科学实践．在万有引力定律的发现历程中，下列叙述符合史实的是(　　)A．开普勒研究了第谷的行星观测记录，得出了开普勒行星运动定律B．牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出了万有引力定律C．卡文迪许首次在实验室中比较准确地得出了引力常量G的数值D．根据天王星的观测资料，哈雷利用万有引力定律计算出了海王星的轨道解析：亚当斯计算出了海王星的轨道，D错误；A、B、C三项

2、均属于物理史实，说法都正确．答案：ABC2．(2016届甘肃定西五丰中学期末)由于通讯和广播等方面的需要，许多国家发射了地球同步轨道卫星，这些卫星的(　　)A．轨道半径可以不同B．质量可以不同C．轨道平面可以不同D．速率可以不同解析：不同国家的同步卫星都具有相同的轨道半径、速率、轨道平面、角速度、周期等，故选B.答案：B3．(2016届山东莱州一中月考)长期以来“卡戎星(Charon)”被认为是冥王星唯一的卫星，它的公转轨道半径r1＝19600km，公转周期T1＝6.39天.2006年3月．天文学家新发现两颗冥王星的小卫星，其中一颗的公转轨道半径r2＝48000k

3、m，则它的公转周期T2最接近于(　　)A．15天B．25天C．35天D．45天解析：本题考查开普勒第三定律，万有引力定律等知识．根据开普勒第三定律＝，代入数据计算可得T2约等于25天．选项B正确．答案：B4．(2017届安徽皖江联考)人造卫星在离地心为r的圆轨道上做匀速圆周运动，地球质量为M，地球半径为R，人造卫星质量为m，人造卫星绕地球的角速度为ω，万有引力常量为G，地球表面重力加速度为g，计算人造卫星所受的向心力的式子正确的是(　　)A．mgB．C．mω2RD．解析：人造卫星绕地球做匀速圆周运动的向心力由卫星与地球之间的万有引力提供，则可知应该有：Fn＝G＝m

4、ω2r，在地球表面附近有G＝m′g，则可知有：Fn＝G＝，D正确．答案：D5．(2016届安徽皖江名校联盟月考)人类在不断地探索宇宙的奥秘，经过长时间的观测，科学家在太空中发现了一颗未知天体，在其周围有很多的卫星环绕该天体运行，其中有一颗卫星M在天体的表面环绕该天体运行．卫星M与该天体其他卫星相比较，下列说法中正确的是(　　)A．卫星M的环绕周期最大B．卫星M的轨道平面一定与该未知天体的赤道平面重合C．卫星M所受的万有引力最大D．卫星M的运行速度最大解题思路：卫星M在天体的表面环绕该天体运行，则其运动半径最小，根据万有引力提供向心力，得出线速度、周期与轨道半径的大

5、小关系，从而比较出大小．解析：卫星M在未知天体表面运行时，其轨道半径近似等于未知天体的半径，由开普勒第三定律可知，轨道半径越小，环绕周期也越小，则A错误；卫星M可以在过地心的任何平面内绕未知天体的球心做圆周运动，卫星M不一定在赤道平面内，故B错误；由于卫星M的质量与其他卫星的质量关系未知，因此无法确定万有引力大小关系，故C错误；根据G＝m得：v＝，由于卫星M的半径最小，所以线速度最大，故D正确．答案：D【提升过关】一、单项选择题1．(2017届河南顶级名校摸底)一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v，假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量

6、为m的物体的重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为N，已知引力常量为G，则这颗行星的质量为(　　)A.B．C.D．解题思路：万有引力提供向心力，即G＝m；天体对其表面的物体的万有引力近似等于重力，即G＝mg.解析：宇航员用弹簧测力计竖直悬挂质量为m的钩码时，弹簧测力计的示数为N，则有：g＝.一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，根据万有引力等于需要的向心力得：＝m′，根据万有引力等于重力得：＝m′g，解得这颗行星的质量：M＝，故选项B正确．答案：B2.(2016届河南濮阳油田统考)返回式卫星在回收时一般要采用变轨的方法：在远地点和近地点分别点火变轨，使其从高轨道进

7、入椭圆轨道，再回到近地轨道，最后进入大气层落回地面．某次回收卫星的示意图如图所示，则下列说法正确的是(　　)A．不论在A点还是在B点，两次变轨前后，卫星的机械能都增加了B．卫星在轨道1上经过B点的加速度大于在轨道2上经过B点的加速度C．卫星在轨道2上运动时，经过A点时的动能大于经过B点时的动能D．卫星在轨道2上运动的周期小于在轨道3上运动的周期解析：不论是在A点还是在B点的两次变轨前后，都要减速做向心运动，故机械能都要减小，故A错误；卫星变轨前后都是只有万有引力来提供加速度，加速度a＝，即变轨前后的加速度是相等的，故B错误；根据开普勒第二定律可知航天飞机在远地点B

8、的速度小于