高中物理必修二第六章万有引力与航天教师卷(含答案).doc

2014-2015学年万有引力与航天专题 一、选择题（注意：有些题是多选） 1．同步卫星离地球球心的距离为r，运行速率为v1，加速度大小为a1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小为a2，第一宇宙速度为v2，地球半径为R。则（ ） ① a1:a2=r :R ② a1:a2=R2:r2 ③ v1：v2=R2:r2 ④ A、①③ B、②③ C、①④ D、②④ 【答案】C 【解析】 试题分析：同步卫星的角速度、赤道上的物体的角速度都与地球自转的角速度相同，则由a=ω2r得，．故①正确，②错误．第一宇宙速度等于近地卫星的运行速度，人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，则得 ，则有：，M是地球的质量为M，r是卫星的轨道半径，则得到，．故③错误，④正确．故C正确； 考点：考查了万有引力定律，同步卫星 2．下列说法正确的是： A、伽利略运用科学的推理，给出了匀变速运动的定义 B、开普勒总结和发展了前人的发现，得出万有引力定律 C、库仑利用带电油滴在竖直电场中的平衡，得到了基本电荷e D、安培通过试验发现了电流能产生磁场 【答案】A 【解析】 试题分析：伽利略运用猜想与假设、实验验证与逻辑推理的科学方法，给出了匀变速运动的定义，选项A正确；万有引力定律由牛顿发现，选项B错误；密立根通过油滴实验测定了基本电荷，选项C错误；奥斯特通过实验发现了电流的磁效应，故选项D错误。 考点：本题考查物理学史。 3．如图所示，飞船从圆轨道l变轨至圆轨道2，轨道2的半径是轨道l半径的3倍。若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，则飞船在轨道2上运行和在轨道1上运行相比 A．线速度变为原来的3倍 B．向心加速度变为原来的 C．动能变为原来的 D．运行周期变为原来的3倍 【答案】BC 【解析】 试题分析：因为，根据可知，选项A 错误；根据可知，选项B正确；根据，，选项C 正确；根据可知,选项D 错误. 考点：人造卫星；万有引力定律的应用. 4．关于开普勒行星运动的公式＝k，以下理解正确的是 (　　)． A．k是一个与行星无关的量 B．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R地，周期为T地；月球绕地球运转轨道的半长轴为R月，周期为T月， 则＝ C．T表示行星运动的自转周期 D．T表示行星运动的公转周期 【答案】AD 【解析】T是公转周期，k是一个与环绕星体无关的量，只与被环绕的中心天体有关，中心天体不同，其值不同，只有围绕同一天体运动的行星或卫星，它们半长轴的三次方与公转周期的二次方之比才是同一常数，故≠. 5．同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星（　 ） A、它可以是在地面上任一点的正上方，离地心的距离可按需要选择不同值 B、它做圆周运动的周期是24小时。 C、它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同值 D、它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的 【答案】BD 【解析】 试题分析：同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星，因此其周期应该为24h，根据万有引力提供向心力可知，，，，，所以T已知，从公式可知，r一定为恒定值，即距地表35800Km处，所以答案为BD 考点：万有引力提供向心力 点评：本题考查了万有引力提供向心力，本题考查了一个特别的卫星，即同步通信卫星，要知道其周期为24h。 6．地球半径为R，距地面高为h处有一颗同步卫星，今赤道上一物体和同步卫星一起随地球自转，则它们转动的线速度之比为 A.V物：V卫= B. V物：V卫= C. V物：V卫= D. V物：V卫= 【答案】D 【解析】 试题分析：同步卫星的向心力由万有引力提供，但赤道上的物体向心力由万有引力减去支持力提供，所以不能使用及其相应公式。但是由于同步卫星的周期与地球自转周期相同，可知，答案为 考点：万有引力提供向心力 点评：本题考查了万有引力提供向心力的分析方法，这类问题常常又被细分为在轨卫星问题和不在轨道物体问题，即主要是看向心力的来源。 7．已知两球的半径为r1和r2，r为两球之间的最小距离，如图所示，而且两球质量均匀分布、大小分别为m1和m2，则两球间万有引力大小为 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】 试题分析：两个球的半径分别为r1和r2，两球之间的距离为r，所以两球心间的距离为， 根据万有引力定律得： 两球间的万有引力大小为． 故选D． 考点：万有引力定律及其应用； 点评：对于质量均匀分布的球，公式中的r应该是两球心之间的距离． 8．有关开普勒关于行星运动的描述，下列说法中正确的是( ) A.所有的行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上 B.所有的行星绕太阳运动的