2019-2020年高考物理一轮复习 4.4万有引力与航天知能检测

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1、2019-2020年高考物理一轮复习4.4万有引力与航天知能检测1．(xx年高考福建理综卷)设太阳质量为M，某行星绕太阳公转周期为T，轨道可视作半径为r的圆．已知万有引力常量为G，则描述该行星运动的上述物理量满足(　　)A．GM＝　　　　　　　B．GM＝C．GM＝D．GM＝解析：由＝mr可得GM＝，A正确．答案：A2．(xx年高考北京卷)关于环绕地球运行的卫星，下列说法正确的是(　　)A．分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，不可能具有相同的周期B．沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率C．在赤道上空运行的两颗地球同步卫星，它们的轨道半

2、径有可能不同D．沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合解析：根据开普勒第三定律＝k(常数)可知只要椭圆轨道的半长轴与圆轨道的半径相等，两者的周期就相等，A选项错误；沿椭圆轨道运行的卫星在以长轴为对称轴的对称点上具有相同的速率，故B选项正确；由G＝mr，解得r＝，对于地球同步卫星其周期T＝24小时，故其轨道半径一定，C选项错误；经过北京上空的卫星轨道有无数条，轨道平面与赤道平面的夹角可以不同，故轨道平面可以不重合，D选项错误．答案：B3．我国航天事业取得了突飞猛进地发展，航天技术位于世界前列，在航天控制中心对其正上方某卫星测控时，测得从发

3、送操作指令到接收到卫星已操作信息需要的时间为t(设卫星接收到操作信息立即操作，并立即发送已操作信息回中心)，测得该卫星运行周期为T，地球半径为R，电磁波的传播速度为c，由此可以求出地球的质量为(　　)A.　　　　　　　B.C.D.解析：卫星离地的高度为，运行轨道半径为R＋，则G＝m(R＋)()2，由此求得地球质量M＝.答案：C4．(xx年高考山东理综卷)2011年11月3日，“神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实施了首次交会对接．任务完成后“天宫一号”经变轨升到更高的轨道，等待与“神舟九号”交会对接．变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为

4、圆轨道，对应的轨道半径分别为R1、R2，线速度大小分别为v1、v2.则等于(　　)A.B.C.D.解析：“天宫一号”做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，由G＝m可得v＝，则变轨前后＝，选项B正确．答案：B[限时检测](时间：45分钟，满分：100分)[命题报告·教师用书独具]知识点题号万有引力定律的应用7、9、10同步卫星1、12卫星的变轨3、5宇宙速度及天体密度计算4、11双星问题6、8经典力学和相对论力学2一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分，每小题只有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1．由于通讯和广播等方面的需要，许多国

5、家发射了地球同步轨道卫星，这些卫星的(　　)A．质量可以不同B．轨道半径可以不同C．轨道平面可以不同D．速率可以不同解析：同步卫星轨道只能在赤道平面内，高度一定，轨道半径一定，速率一定，但质量可以不同，A项正确．答案：A2．下面说法正确的是(　　)A．在经典力学中，物体的质量不随运动状态而改变，在狭义相对论中，物体的质量也不随运动状态而改变B．在经典力学中，物体的质量随物体运动速度增大而减小，在狭义相对论中，物体的质量随物体运动速度的增大而增大C．在经典力学中，物体质量是不变的，在狭义相对论中，物体的质量随物体速度增大而增大D．上述说法都是错误的解析：在经

6、典力学中，物体的质量是不变的，根据狭义相对论可知，物体的质量随物体速度的增大而增大，二者在速度远小于光速时是统一的，故选项C正确．答案：C3．(xx年高考新课标全国卷Ⅰ改编)2012年6月18日，神舟九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343km的近圆形轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接．对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气．下列说法正确的是(　　)A．为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B．如不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会减小C．如不加干预，天宫一号的轨道高度将缓慢降低D．航天员在天宫一号中处于失重

7、状态，说明航天员不受地球引力作用解析：所有航天器在近圆形轨道上绕地球运动的速度大小均小于第一宇宙速度，A错误；对接轨道处的空间存在稀薄的大气，天宫一号克服空气阻力做功，动能减小，速率减小，万有引力大于做圆周运动的向心力，若不加干预，天宫一号将做向心运动，使轨道高度缓慢下降．此过程中万有引力做正功，其动能增大，选项B错误，C正确；由于万有引力提供向心力，航天员在天宫一号中处于失重状态，但地球对其的引力作用仍存在，D错误．答案：C4．美国宇航局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—226”，其直径约为地球的2.4倍．至今其确切质量和表面

8、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