2018年高考物理一轮复习 考点通关练 强化训练4 天体运动综合问题

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1、强化训练(4)　天体运动综合问题　　时间：60分钟　　　满分：100分一、选择题(本题共10小题，每小题6分，共60分。在每小题给出的四个选项中，1～7小题只有一项符合题目要求，8～10题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。)1．对于万有引力定律的数学表达式F＝G，下列说法正确的是(　　)A．公式中G为引力常量，是人为规定的B．r趋近零时，万有引力趋于无穷大C．m1、m2受到的万有引力总是大小相等D．m1、m2受到的万有引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力答案　C解析　公式F＝G中G为引力常量，首先由

2、卡文迪许通过扭秤实验测得，不是人为规定的，故A错误；公式F＝G只适合于两个可以看做质点的物体，而当距离无穷小时，两个物体的半径远大于这个距离，它们不再适用万有引力公式，故B错误；m1、m2之间的万有引力遵守牛顿第三定律，总是大小相等、方向相反，是一对相互作用力，不是一对平衡力，故C正确，D错误。2.对于环绕地球做圆周运动的卫星来说，它们绕地球做圆周运动的周期会随着轨道半径的变化而变化，某同学根据测得的不同卫星做圆周运动的半径r与周期T关系作出如图所示图象，则可求得地球质量为(已知引力常量为G)(　　)A.B.C.D.答案　A解析　由＝m·r可

3、得＝，结合图线可得，＝，故M＝，A正确。3．[2017·湖北重点高中联考]在卫星轨道中，有两类比较特殊的轨道，一类是与赤道共面的赤道轨道，另一类是与赤道平面垂直并通过地球两极的极地轨道，还有与赤道平面成某一角度的其他轨道，如图所示。下列说法正确的是(　　)A．同步卫星不可能处在极地轨道，极地轨道上卫星的周期不可能与同步卫星的周期相同B．同步卫星不可能处在极地轨道，极地轨道上卫星的周期可能与同步卫星的周期相同C．同步卫星可能处在其他轨道，其他轨道上卫星的周期不可能与同步卫星的周期相同D．同步卫星可能处在其他轨道，其他轨道上卫星的周期可能与同步卫

4、星的周期相同答案　B解析　同步卫星的周期和角速度必须与地球自转的周期和角速度相同，只能在赤道的正上方，不可能处在极地轨道，也不可能处在其他轨道。根据G＝mr，解得T＝2π，只要两种卫星的轨道半径相等，周期可以相等，B正确。4．如果太阳系各星球半径及星球间距离等比例地增大，月球绕地球的运动近似为匀速圆周运动，则下列物理量变化正确的是(假设各星球的密度不变)(　　)A．月球绕地球做圆周运动受到的向心力比膨胀前的小B．月球绕地球做圆周运动的向心加速度比膨胀前的小C．月球绕地球做圆周运动的周期与膨胀前的相同D．月球绕地球做圆周运动的线速度比膨胀前的小

5、答案　C解析　设地球的半径为R1，密度为ρ1，月球的半径为R2，密度为ρ2，地心和月球中心之间距离为r，月球绕地球做圆周运动受到的向心力F＝G＝G2ρ1ρ2，当太阳系各星球半径及星球间距离等比例k增大后，＝k4>1，月球绕地球做圆周运动受到的向心力比增大前的大，选项A错误；月球绕地球做圆周运动的向心加速度a＝＝Gρ1，当太阳系各星球半径及星球间距离等比例k增大后，＝k>1，选项B错误；月球绕地球做圆周运动的周期T＝2π＝2π，当太阳系各星球半径及星球间距离等比例k增大后，＝1，选项C正确；月球绕地球做圆周运动的线速度v＝＝，太阳系各星球半径及

6、星球间距离等比例k增大后，＝k>1，选项D错误。5．[2016·高密模拟]据报道，科学家们在距离地球20万光年外发现了首颗系外“宜居”行星。假设该行星质量约为地球质量的6.4倍，半径约为地球半径的2倍。那么，一个在地球表面能举起64kg物体的人在这个行星表面能举起的物体的质量约为多少(地球表面重力加速度g＝10m/s2)(　　)A．40kgB．50kgC．60kgD．30kg答案　A解析　根据万有引力等于重力＝mg得g＝，因为行星质量约为地球质量的6.4倍，其半径是地球半径的2倍，则行星表面重力加速度是地球表面重力加速度的1.6倍，而人的举力

7、认为是不变的，则人在行星表面所举起的重物质量为m＝＝kg＝40kg，故A正确。6．“嫦娥三号”携带“玉兔号”月球车首次实现月球软着陆和月面巡视勘察，并开展月表形貌与地质构造调查等科学探测。“玉兔号”在地球表面的重力为G1，在月球表面的重力为G2；地球与月球均视为球体，其半径分别为R1、R2；地球表面重力加速度为g。则(　　)A．月球表面的重力加速度为B．月球与地球的质量之比为C．月球卫星与地球卫星分别绕月球表面与地球表面运行的速率之比为D．“嫦娥三号”环绕月球表面做匀速圆周运动的周期为2π答案　B解析　由G1＝mg，G2＝mg月解得：g月＝g

8、，A错误；由＝G1，＝G2，可解得：＝，又＝m，＝m，可解得月球卫星绕月球表面与地球卫星绕地球表面的速率之比＝＝，B正确，C错误；由＝mR2可得：T月＝＝2π，D错