【优化方案】2015届高考物理新一轮复习 课后达标检测13 万有引力与航天含解析.docVIP

课后达标检测13　万有引力与航天 一、单项选择题 1．假设宇宙中有一颗未命名的星体，其质量为地球的6.4倍，一个在地球表面重力为50 N的物体，经测定在该未知星体表面的重力为80 N，则未知星体与地球的半径之比为(　　) A．0.5　　　　　　　　　B．2 C．3.2 D．4 2．(2013·高考福建卷)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＝ 3．(改编题)2013年3月19日，美国成功发射了第2颗“天基红外系统”地球静止轨道卫星(SBIRS GEO－2)，它是目前技术最先进的导弹预警卫星．若该同步卫星在发射升空的过程中总质量不变，则下列有关该卫星的说法正确的是(　　) A．当卫星到达它的运行轨道时，其内部的物体将不再受重力的作用 B．在卫星加速上升的过程中其机械能逐渐变小 C．该卫星的轨道能经过地球南北极的正上空 D．当卫星到达它的运行轨道时，其线速度必定小于7.9 km/s 4．星球上的物体脱离星球引力所需的最小速度称为第二宇宙速度．星球的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是v2＝v1.已知某星球的半径为r，表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的，不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为(　　) A. B. C. D.gr ☆5.(2013·高考安徽卷)质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时，引力势能可表示为Ep＝－，其中G为引力常量，M为地球质量．该卫星原来在半径为R1的轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于受到极稀薄空气的摩擦作用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R2，此过程中因摩擦而产生的热量为(　　) A．GMm B．GMm C. D. ☆6.(2013·高考山东卷) 双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动．研究发现，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化．若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T，经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的k倍，两星之间的距离变为原来的n倍，则此时圆周运动的周期为(　　) A.T B.T C.T D.T 二、多项选择题 7．(2014·河北邯郸高三摸底)天文学家证实，月球绕地球运动的轨道实际上是一个椭圆，地球在椭圆的一个焦点上．根据天文学家观测，此时月球距离地球最近，约35.7万千米，与平均距离的比值约为3740.有传言称由于月亮对地球的引力增大，“超级月亮”会引起严重的地震、火山或者其他自然灾害．由以上信息和学过的知识，以下说法中正确的有(　　) A．“超级月亮”对地球上的物体引力要比平均距离时大15%左右 B．此时月球达到最大速度 C．如果要使月球以此时到地球的距离开始绕地球做圆周运动，需要使月球适当加速 D．如果已知万有引力常量G，结合以上信息，可以计算出月球的质量 8. (2012·高考广东卷)如图所示，飞船从轨道1变轨至轨道2.若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，不考虑质量变化，相对于在轨道1上，飞船在轨道2上的(　　) A．动能大 B．向心加速度大 C．运行周期长 D．角速度小 9.(2014·东北三校联考)如图所示，地球球心为O，半径为R，表面的重力加速度为g.一宇宙飞船绕地球无动力飞行且沿椭圆轨道运动，轨道上P点距地心最远，距离为3R.为研究方便，假设地球不自转且忽略空气阻力，则(　　) A．飞船在P点的加速度一定是 B．飞船经过P点的速度一定是 C．飞船经过P点的速度小于 D．飞船经过P点时，对准地心弹射出的物体一定沿PO直线落向地面 三、非选择题 10. 我们知道在一个恒星体系中，各个行星绕着该恒星的运转半径r及运转周期T之间，一般存在以下关系：＝k，k的值由中心的恒星的质量决定．现在，天文学家又发现了相互绕转的三颗恒星，可以将其称为三星系统．如图所示，假设三颗恒星质量相同，均为m，间距也相同．它们仅在彼此的引力作用下围绕着三星系统的中心点O做匀速圆周运动，运动轨迹完全相同．它们自身的大小与它们之间的距离相比，自身的大小可以忽略．请你通过计算定量说明：三星系统的运转半径的立方与运转周期的平方的比值应为多少．(万有引力常量为G) 11．(2014·北京海淀高三期中)有一探测卫星在地球赤道正上方绕地球做匀速圆周运动，已知地球质量为M，地球半径为R，万有引力常量为G，探测卫星绕地球运动的周期为T.求： (1)探测卫星绕地球做匀速圆周运动时的轨道半径； (2)探测卫星绕地球做匀速圆周运动时的速度大小； (3)在距地球表面高度恰好等于地球半径时，探测卫星上的观测仪器某一时刻能观测到的地球表面赤道的最