（新课标）高考物理一轮总复习高考真题专项突破（五）天体运动题教案C

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1、高考真题专项突破(五)　天体运动题[真题1]　(2018·全国卷Ⅲ)为了探测引力波，“天琴计划”预计发射地球卫星P，其轨道半径约为地球半径的16倍；另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍．P与Q的周期之比约为(　　)A．2∶1　　　　　　　B．4∶1C．8∶1D．16∶1解析：设地球半径为R，根据题述，地球卫星P的轨道半径为RP＝16R，地球卫星Q的轨道半径为RQ＝4R，根据开普勒定律，＝＝64，所以P与Q的周期之比为TP∶TQ＝8∶1，选项C正确．答案：C[真题2]　(2018·全国卷Ⅱ)2018年2月，我国500m口径射电望远镜(天眼)发现毫秒脉冲星“J0318＋0253”，其自转周期

2、T＝5.19ms，假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引力常量为6.67×10－11N·m2/kg2.以周期T稳定自转的星体的密度最小值约为(　　)A．5×109kg/m3B．5×1012kg/m3C．5×1015kg/m3D．5×1018kg/m3解析：设脉冲星值量为M，密度为ρ.根据天体运动规律知：≥m2·R又ρ＝＝代入可得≥2·R即ρ≥≈5×1015kg/m3.故C正确．答案：C[真题3]　(多选)(2018·全国卷Ⅰ)2017年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波．根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约100s时，它们相距约400km，绕二者连线上的某点每秒转动12圈

3、，将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体，由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识，可以估算出这一时刻两颗中子星(　　)A．质量之积B．质量之和C．速率之和D．各自的自转角速度解析：双中子星做匀速圆周运动的频率f＝12Hz(周期T＝s)，由万有引力等于向心力可得，G＝m1r1(2πf)2，G＝m2r2(2πf)2，r1＋r2＝r＝40km，联立解得：(m1＋m2)＝，选项B正确，A错误；由v1＝ωr1＝2πfr1，v2＝ωr2＝2πfr2，联立解得：v1＋v2＝2πfr，选项C正确；不能得出各自自转的角速度，选项D错误．答案：BC1．(多选)(2018·天津卷)2018年2月2日，我国成功将

4、电磁监测试验卫星“张衡一号”发射升空，标志我国成为世界上少数拥有在轨运行高精度地球物理场探测卫星的国家之一．通过观测可以得到卫星绕地球运动的周期，并已知地球的半径和地球表面处的重力加速度．若将卫星绕地球的运动看作是匀速圆周运动，且不考虑地球自转的影响，根据以上数据可以计算出卫星的(　　)A．密度B．向心力的大小C．离地高度D．线速度的大小解析：根据题意，已知卫星运动的周期T，地球的半径R，地球表面的重力加速度g，卫星受到的外有引力充当向心力，故有G＝mr，卫星的质量被抵消，则不能计算卫星的密度，更不能计算卫星的向心力大小，A、B错误；由G＝mr解得r＝，而r＝R＋h，故可计算卫星距离地球表面的

5、高度，C正确；根据公式v＝，轨道半径可以求出，周期已知，故可以计算出卫星绕地球运动的线速度，D正确．答案：CD2．(2018·江苏卷)我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高.2018年5月9日发射的“高分五号”轨道高度约为705km，之前已运行的“高分四号”轨道高度约为36000km，它们都绕地球做圆周运动．与“高分四号”相比，下列物理量中“高分五号”较小的是(　　)A．周期　　　　　　　B．角速度C．线速度D．向心加速度解析：设地球质量为M，人造卫星质量为m，人造卫星做匀速圆周运动时，根据万有引力提供向心力有G＝m＝mω2r＝m2r＝ma，得v＝，ω＝，T＝2π，a＝，因为“高分四号”

6、的轨道半径比“高分五号”的轨道半径大，所以“高分五号”的周期较小，角速度、线速度和向心加速度较大，故选项A正确，B、C、D错误．答案：A3.(多选)(2019·黑龙江绥化二中月考)我国将在发射“嫦娥三号”之后，直至未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示为航天飞机飞行图，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下经椭圆轨道向月球靠近．并将与空间站在B处对接，已知空间站绕月球做匀速圆周运动，轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G，下列说法中正确的是(　　)A．图中航天飞机在飞向B处的过程中，月球引力做正功B．航天飞机在B处由椭圆轨道可直接进入空间站轨道C．航天飞机经过B处时的加速度与空间

7、站经过B处时的加速度不相等D．根据题中条件可以算出月球质量解析：航天飞机在飞向B处的过程中，飞船与月球的引力方向和飞船的运动方向之间的夹角小于90°，所以月球引力做正功，A正确；椭圆轨道和圆轨道是不同的轨道，航天飞机不可能自主改变轨道，只有在减速后，才能进入空间站轨道，B错误；航天经过B处时的加速度与空间站经过B处时的加速度都是由万有引力产生，根据a＝＝可知，它们的加速度相等，C错误；万有引力提供