备考高考物理一轮复习：第四章第4讲万有引力与航天练习含解析.docxVIP

板块三限时规范特训 时间： 45 分钟 满分： 100 分 一.选择题 (本题共 10 小题 ,每小题 7 分,共 70 分。其中 1～5 为单选 ,6～10 为多选 ) 1.[2017 漳·州八校联考 ]我国“玉兔号”月球车被顺利送抵月球表面 ,并发 回大量图片和信息。若该月球车在地球表面的重力为 G1 在月球表面的重 力为 G2。已知地球半径为 R1 月球半径为 2 , 地球表面处的重力加速度为 , R , g,则( ) A.“玉兔号”月球车在地球表面与月球表面质量之比为 G1 G2 B.地球的质量与月球的质量之比为 G1R22 2 G2R1 C.地球表面处的重力加速度与月球表面处的重力加速度之比为 G2 G1 D.地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为 G1R1 G2R2 答案 D 解析 质量是物体本身的属性 ,不因位置改变而发生变化 ,故 A 错误。“玉 GM地m GM月m 兔号 ”月球车在地球表面有 G1＝ R12 ,在月球表面有 G2＝ R22 ,所以 M 地 G1R12 g1 G1 M 月＝G2R22,故 B 错误。因 G1＝mg1,G2＝mg2,所以 g2＝G2,故 C 错误。第一 宇宙速度 v＝ GM ,所以 v1 M地 R2 G1R12 R2 ＝ G1R1 R ＝ · ＝ 2· ,故 D正 v2 M月 R1 G2R2 R1 G2R2 确。 2.[2017 河·南许昌模拟 ]我国卫星移动通信系统首发星 ,被誉为中国版海事卫星的天通一号 01 星,在 2016 年 8 月 6 日在西昌卫星发射中心顺利升空并进入距离地球约 36000 km 的地球同步轨道 ,这标志着我国迈入卫星移 动通信的“手机时代”。 根据这一信息以及必要的常识 ,尚不能确定该卫 星的 ( ) A.质量 B.轨道半径 C.运行速率 D.运行周期 答案 A 解析 由题意可知 ,不能求出卫星的质量 ,故 A 符合题意；卫星进入距离 地球约 36000 km 的地球同步轨道 ,可知其周期是 24 h, 由 GMm ＝ R＋h 2 m·42πR＋h GMm T2 ,以及 R2 ＝mg,其中 M 表示地球的质量 ,R 表示地球的半 径,g 是地球表面的重力加速度 ,一般取 9.8 m/s2,联立可求出该卫星的轨道 v ＝ 2πr 半径 ,故 B.D 不符合题意；卫星的速率 T ,结合 B.D 中的半径与周期 即可求出速率 ,故 C 不符合题意。 3.[2017 黄·冈中学模拟 ]已知某星球的第一宇宙速度与地球相同 ,其表面的重力加速度为地球表面重力加速度的一半 ,则该星球的平均密度与地球 平均密度的比值为 ( ) A.1∶2 B.1∶4 C.2∶1 D.4∶1 答案 B 2 v 解析 根据 mg＝mR得,第一宇宙速度 v ＝ gR。因为该星球和地球的第 一宇宙速度相同 ,表面的重力加速度为地球表面重力加速度的一半 ,则星 Mm gR2 球的半径是地球半径的 2 倍。根据 G R2 ＝mg 得,M＝ G ,知星球的质量 是地球质量的 2 倍。根据 ρ＝M ＝ M 知,星球的平均密度与地球平均密 V 4 3 3πR 度的比值为 1∶4,故 B 正确 ,A.C.D 错误。 4.[2017 山·东省日照模拟 ]2014 年 3 月 8 日凌晨马航客机失联后 ,西安卫星测控中心紧急调动海洋 .风云 .高分 .遥感 4 个型号近 10 颗卫星 ,为地面搜救 提供技术支持。 特别是“高分一号”突破了空间分辨率 .多光谱与大覆盖面积相结合的大量关键技术。如图为“高分一号”与北斗导航系统两颗 卫星在空中某一面内运动的示意图。“北斗”系统中两颗卫星 “G1”和 “G3”以及“高分一号”均可认为绕地心 O 做匀速圆周运动。 卫星 “G1”和 “G3”的轨道半径为 r,某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的 A.B 两位 置,“高分一号”在 C 位置。若卫星均顺时针运行 ,地球表面处的重力加速度为 g,地球半径为 R,不计卫星间的相互作用力。则下列说法正确的是 ( ) R A.卫星 “G1”和“G3”的加速度大小相等且为 r g B.如果调动“高分一号”卫星快速到达 B 位置的下方 ,必须对其加速 C.卫星 “G1”由位置 A 运动到位置 B 所需的时间为 πr r 3R g D.若“高分一号”所在高度处有稀薄气体 ,则运行一段时间后 ,机械能会 增大 答案 C 解析 对地球表面上的物体有 GMm 2 2 ＝mg? gR ＝ GM,对于卫星 G1.G3 有 R GMm GM R2 r2 ＝ma? a＝ r2 ＝gr2 ,A 错误；如对 “高分一号 ”加速 ,则卫星将到 更高的轨道上运动 ,脱离原轨道 ,此法不可取 ,B