2022高考物理：专题五　万有引力与航天.docVIP

精品 Word 可修改 欢迎下载 必威体育精装版 精品 Word 欢迎下载 可修改 精品 Word 可修改 欢迎下载 ……………………………………………… ……………………………………………… 时间：45分钟　满分：90分 基础组 选择题(每小题6分，共60分) 1．[2021·衡水中学仿真]已知地球质量为M，自转周期为T，引力常量为G，将地球视为半径为R、质量均匀分布的球体。科考队员在南极发现一小块陨石，用弹簧秤称量时示数为F。将其带回赤道地面再次称量，则弹簧秤示数应为(　　) A.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(GMT2,4π2R3)－1))FB.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－\f(4π2R3,GMT2)))F C.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(4π2R3,GMT2)－1))FD.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－\f(GMT2,4π2R3)))F 答案　B 解析　在南极，有F＝Geq \f(Mm,R2)，在赤道，有Geq \f(Mm,R2)－F1＝meq \f(4π2,T2)R，解得F1＝eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－\f(4π2R3,GMT2)))F。所以B正确。 2．[2021·枣强中学预测](多选)据报道，北斗卫星导航系统利用其定位、导航、短报文通信功能加入到马航MH370失联客机搜救工作，为指挥中心调度部署人力、物力提供决策依据，保证了搜救船只准确抵达相关海域，帮助搜救船只规划搜救航线，避免搜救出现遗漏海域，目前北斗卫星导航定位系统由高度均约为36000 km的5颗静止轨道卫星和5颗倾斜地球同步轨道卫星以及高度约为21500 km的4颗中轨道卫星组网运行，下列说法正确的是(　　) A．中轨道卫星的周期比同步卫星的周期大 B．所有卫星均位于以地心为中心的圆形轨道上 C．同步卫星和中轨道卫星的线速度均小于第一宇宙速度 D．赤道上随地球自转的物体的向心加速度比同步卫星的向心加速度大 答案　BC 解析　由开普勒第三定律可知，轨道半径较小的中轨道卫星的周期比同步卫星的周期小，A项错；由题意知，北斗导航系统的卫星轨道高度一定，因此卫星均位于以地心为中心的圆形轨道上，B项正确；第一宇宙速度是卫星绕地球的最大运行速度，C项正确；赤道上物体与同步卫星的角速度相同，由a＝ω2r可知，同步卫星的向心加速度较大，D项错。 3．[2021·冀州中学一轮检测](多选)某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆。每过N年，行星会运行到日地连线的延长线上(相距最近)，如图所示。设该行星与地球的公转周期之比为k1，公转半径之比为k2，则(　　) A．k1＝eq \f(N＋1,N)B．k1＝eq \f(N,N－1) C．k2＝eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(N＋1,N)))eq \f(2,3)D．k2＝eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(N,N－1)))eq \f(2,3) 答案　BD 解析　由图可知行星的轨道半径大，那么由开普勒第三定律知其周期长。每过N年，该行星会运行到日地连线的延长线上，说明从最初在日地连线的延长线上开始，每一年地球比行星多转圆周的N分之一，N年后地球转了N圈，比行星多转1圈，即行星转了N－1圈，从而再次在日地连线的延长线上，所以行星的周期是eq \f(N,N－1)年，根据开普勒第三定律有eq \f(r\o\al(3,地),r\o\al(3,行))＝eq \f(T\o\al(2,地),T\o\al(2,行))，即 eq \f(r行,r地)＝eq \r(3,\f(T\o\al(2,行),T\o\al(2,地)))＝eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(N,N－1)))eq \f(2,3)，选项A、C错误，选项B、D正确。 4．[2021·武邑中学一轮检测]“嫦娥五号”探测器由轨道器、返回器、着陆器、上升器四个部分组成。探测器预计在2021年由“长征五号”运载火箭在中国文昌卫星发射中心发射升空，自动完成月面样品采集，并从月球起飞，返回地球，带回约2千克月球样品。某同学从网上得到一些信息，如表格中的数据所示，请根据题意，判断地球和月球的密度之比为(　　) 月球半径 R0 月球表面处的重力加速度 g0 地球和月球的半径之比 eq \f(R,R0)＝4 地球表面和月球表面的重力加速度之比 eq \f(g,g0)＝6 A.eq \f(2,3)B.eq \f(3,2) C．4 D．6 答案　B 解析　设星球的密度为ρ，由Geq \f(Mm′,R2)＝m′g得GM＝gR2