2018年高考物理二轮复习练案：第4讲万有引力定律及其应用含解析

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1、8专题一　第4讲限时：40分钟一、选择题(本题共12小题，其中1～5题为单选，5～12题为多选)1、(2017·河北省武邑中学一模)2016年10月16号我国发射的“神舟十一号”载人飞船，在距地面约393km高度的轨道上与天宫二号空间实验室对接，景海鹏、陈冬在太空驻留33天，于11月18日返回地球.则“天宫二号”在太空飞行周期约为(已知地球半径R＝6400km)(C)A、33天　　　　　　　　B、1天C、90分钟D、30分钟[解析]　根据G＝m(h＋R)，其中GM＝gR2，解得T＝2π(R＋h)，代入数据解得T≈90分钟，故选C.2、(2017·山东省临沂市二模)我国在西昌卫星发

2、射中心用“长征三号”乙运载火箭成功发射“高分4号”卫星，卫星顺利进入预定轨道位置.“高分4号”卫星是我国乃至世界首颗地球同步轨道高分辨率对地观测光学成像遥感卫星，是实现国家高分重大专项目标的重要基础和组成部分.这是中国“高分”专项首颗高轨道高分辨率、设计使用寿命最长的光学遥感卫星，也是目前世界上空间分辨率最高、幅宽最大的地球同步轨道遥感卫星.下列关于“高分4号”地球同步卫星的说法中正确的是(B)A、该卫星定点在北京上空B、该卫星定点在赤道上空C、它的高度和速度是一定的，但周期可以是地球自转周期的整数倍D、它的周期和地球自转周期相同，但高度和速度可以选择，高度增大，速度减小[解析]

3、　地球同步卫星若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的，因此地球同步卫星相对地面静止不动，就必须定点在赤道的正上方，故B正确，A错误；因为同步卫星要和地球自转同步，即它们的T与ω相同，根据F＝＝mω2r＝m，因为ω一定，所以r必须固定，且v也是确定，故CD错误.3、(2017·山西省晋城市二模)人类一直在探索太空的奥秘，经过不懈的努力，在河外星系发现了一颗类地行星，经观测发现该行星的直径大约为地球直径的2倍，假设该行星表面的重力加速度近似等于地球表面的重力加速度，则下列说法正确的是(B)A、该行星的公转

4、速度一定比地球的公转速度大8B、该行星的质量约为地球质量的4倍C、该行星的第一宇宙速度约为7.9km/sD、如果要探测该行星，探测器在地球上的发射速度至少为11.2km/s[解析]　由于不知道这颗行星的绕行中心天体，则该行星的公转速度与地球的无法比较，选项A错误；忽略星球自转的影响，根据行星表面的物体的万有引力等于重力列出等式G＝mg解得：M＝，由于行星表面的重力加速度与地球的相近，且半径大约是地球的2倍，所以它的质量是地球质量的4倍，选项B正确；要在该行星表面发射人造卫星，发射的速度最小为第一宇宙速度，即v＝，R为行星半径，M为行星质量，所以行星的第一宇宙速度是地球的倍，即7.

5、9m/s，选项C错误；由于这颗行星在太阳系外，所以探测器的发射速度至少要达到第三宇宙速度，约为16.7km/s，选项D错误.故选B.4、(2017·江西省鹰潭市一模)我国首颗量子科学实验卫星于2016年8月16日1点40分成功发射.量子卫星成功运行后，我国将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系.假设量子卫星轨道在赤道平面，如图所示.已知量子卫星的轨道半径是地球半径的m倍，同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，图中P点是地球赤道上一点，由此可知(D)A、同步卫星与量子卫星的运行周期之比为B、同步卫星与P点的速度之比为C、量子卫星与同步卫

6、星的速度之比为D、量子卫星与P点的速度之比为[解析]　根据G＝mr，得T＝，由题意知r量子＝mR，r同步＝nR，所以＝＝8＝，故A错误；P为地球赤道上一点，P点角速度等于同步卫星的角速度，根据v＝ωr，所以有＝＝＝，故B错误；根据G＝m，得v＝，所以＝＝＝，故C错误；综合BC，有v同＝nvP，＝，得＝，故D正确.5、(2017·北京市通州区一模)我国的探月工程计划分为“绕”、“落”、“回”三个阶段，“嫦娥三号”探月卫星是其中的第二个阶段.预计在未来几年内将发射的“嫦娥X号”探月卫星有望实现无人自动采样后重返地球的目标.已知地球质量为月球质量的81倍，地球半径是月球半径的4倍.关于

7、“嫦娥X号”探月卫星，下列说法中正确的是(A)A、它绕月球的最大环绕速度小于7.9km/sB、它在月球表面重力加速度大于地球表面重力加速度C、它在月球表面的环绕周期小于它在地球表面的环绕周期D、它在月球表面受到的引力大于它在地球表面受到的引力[解析]　卫星绕月的最大速度就是近月球表面时，故＝，则v＝，由于地球质量是月球质量的81倍，地球半径是月球半径的4倍，故绕月球的最大环绕速度与绕地球的最大环绕速度之比v月v地＝＝×7.9km/s，其值小于7.9km/s，故选项A正确；由于