2019-2020年高考物理一轮总复习 4.4万有引力与航天限时规范特训

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1、2019-2020年高考物理一轮总复习4.4万有引力与航天限时规范特训一、选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分)1.[xx·江西省重点中学高三联考](多选)关于卡文迪许扭秤实验对物理学的贡献,下列说法中正确的是(  )A.发现了万有引力的存在B.解决了微小力的测定问题C.开创了用实验研究物理的科学方法D.验证了万有引力定律的正确性解析:卡文迪许扭秤实验对物理学的贡献是:解决了微小力的测定问题,验证了万有引力定律的正确性,而开创实验研究物理方法的是伽利略,发现万有引力存在的是牛顿,故选项B、D正确。答案:BD2.

2、[xx·徐州摸底]我国“北斗”卫星导航定位系统将由5颗静止轨道卫星(同步卫星)和30颗非静止轨道卫星组成,30颗非静止轨道卫星中有27颗是中轨道卫星,中轨道卫星轨道高度约为2.15×104km,静止轨道卫星的高度约为3.60×104km。下列说法正确的是(  )A.中轨道卫星的线速度大于7.9km/sB.静止轨道卫星的线速度大于中轨道卫星的线速度C.静止轨道卫星的运行周期大于中轨道卫星的运行周期D.静止轨道卫星的向心加速度大于中轨道卫星的向心加速度解析:由G==mr=ma得:v=,T=,a=,故中轨道卫星的线速度小于7

3、.9km/s,静止轨道卫星的线速度小于中轨道卫星的线速度,选项A、B错误;静止轨道卫星的运行周期大于中轨道卫星的运行周期,静止轨道卫星的向心加速度小于中轨道卫星的向心加速度,选项C正确,D错误。答案:C3.大陆天文爱好者金彰伟、陈韬将他们发现的小行星命名为“周杰伦”星,并获小行星中心公布永久编号为257248。经过他们的合作,顺利确认小行星轨道,其绕太阳运行的轨道半径为R,运行周期为T,已知万有引力常量为G。则由以上数据可估算的物理量有(  )A.行星的质量     B.行星的密度C.太阳的质量D.太阳的密度解析:由于

4、小行星的轨道半径和运行周期已知,则由=mR可估算太阳的质量,由于太阳的半径未知,因此不能估算太阳的密度,正确选项为C。答案:C4.[xx·台州模拟]如图所示是美国的“卡西尼”号探测器经过长达7年的“艰苦”旅行,进入绕土星飞行的轨道。若“卡西尼”号探测器在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星飞行,环绕n周飞行时间为t,已知万有引力常量为G,则下列关于土星质量M和平均密度ρ的表达式正确的是(  )A.M=,ρ=B.M=,ρ=C.M=,ρ=D.M=,ρ=解析:设“卡西尼”号的质量为m,“卡西尼”号围绕土星的中心

5、做匀速圆周运动,其向心力由万有引力提供,G=m(R+h)()2,其中T=,解得M=。又土星体积V=πR3,所以ρ==,选项D正确。答案:D5.[xx·烟台一模](多选)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

6、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:航天飞机向月球靠近,月球引力做正功,故选项A正确;航天飞机沿椭圆轨道运动,在B处要开启发动机减速才能做近心运动,故选项B错误;航天飞机的加速度由万有引力产生,即有an=,所以在B点处航天飞机与空间站的加速度相等,故选项C错误;由=mr可求出中心天体质量M=,故选项D正确。答案:AD6.(多选)我国成功发射了“神舟十号”载人飞船,假设飞船绕地球做匀速圆周运动,下列说法正确的是(  )A.飞船的运

7、行速度小于地球的第一宇宙速度B.若知道飞船运动的周期和轨道半径,再利用万有引力常量,就可算出地球的质量C.若宇航员从船舱中慢慢“走”出并离开飞船,飞船速率将减小D.若有两个这样的飞船在同一轨道上,相隔一段距离一前一后沿同一方向绕行,只要后一飞船向后喷气加速,则两飞船一定能实现对接解析:根据G=m,得v=,飞船的轨道半径r大于地球半径R,所以飞船的运行速度小于地球的第一宇宙速度,A正确;根据G=mr,若知道飞船运动的周期和轨道半径,再利用万有引力常量,就可算出地球的质量,B正确;若宇航员从船舱中慢慢“走”出并离开飞船,飞

8、船速率仍为v=,是不变的,C错误;若有两个这样的飞船在同一轨道上,相隔一段距离一前一后沿同一方向绕行,如果后一飞船向后喷气加速,会偏离原来的轨道,无法实现对接,D错误。答案:AB7.2014年8月11日,天空出现了“超级月亮”,这是月球运动到了近地点的缘故。之后月球离开近地点向着远地点而去,“超级月亮”也与我们渐行渐远。在月球从近

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