高中物理二轮总复习课后习题专题能力训练4 万有引力与航天.docVIP

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专题能力训练4万有引力与航天

(时间:45分钟满分:100分)

一、选择题(本题共10小题,每小题10分,共100分。在每小题给出的四个选项中,1~6题只有一个选项符合题目要求,7~10题有多个选项符合题目要求。全部选对的得10分,选对但不全的得5分,有选错的得0分)

1.为了探测引力波,“天琴计划”预计发射地球卫星P,其轨道半径约为地球半径的16倍;另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍。P与Q的周期之比约为()

A.2∶1 B.4∶1

C.8∶1 D.16∶1

2.太阳系中存在一颗绕太阳做匀速圆周运动、平均密度为ρ的球形天体,一物体放在该天体表面的赤道上,由于天体的自转使物体对天体表面的压力刚好为0,则天体的自转周期为(引力常量为G)()

A.4π3Gρ B.

C.πGρ D.

3.我国第五颗北斗导航卫星是一颗地球静止轨道卫星。如图所示,假若第五颗北斗导航卫星先沿椭圆轨道Ⅰ飞行,后在远地点P处由椭圆轨道Ⅰ变轨进入地球静止圆轨道Ⅱ。下列说法正确的是()

A.卫星在轨道Ⅱ运行时的速度大于7.9km/s

B.卫星在轨道Ⅱ运行时的向心加速度比在赤道上相对地球静止的物体的向心加速度大

C.卫星在轨道Ⅱ运行时不受地球引力作用

D.卫星在椭圆轨道Ⅰ上的P点处减速进入轨道Ⅱ

4.卫星电话在抢险救灾中能发挥重要作用。第一代、第二代海事卫星只使用地球静止卫星,不能覆盖地球上的高纬度地区,第三代海事卫星采用地球静止卫星和中轨道卫星结合的方案,它由4颗静止卫星与12颗中轨道卫星构成。中轨道卫星高度为10354km,分布在几个轨道平面上(与赤道平面有一定的夹角),在这个高度上,卫星沿轨道旋转一周的时间为6h。则下列判断正确的是()

A.中轨道卫星的角速度小于地球静止卫星

B.中轨道卫星的线速度小于地球静止卫星

C.如果某一时刻中轨道卫星、地球静止卫星与地球的球心在同一直线上,那么经过6h它们仍在同一直线上

D.在中轨道卫星经过地面某点的正上方24h后,该卫星仍在地面该点的正上方

5.(广东卷)祝融号火星车需要“休眠”以度过火星寒冷的冬季。假设火星和地球的冬季是各自公转周期的四分之一,且火星的冬季时长约为地球的1.88倍。火星和地球绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动。下列关于火星、地球公转的说法正确的是()

A.火星公转的线速度比地球的大

B.火星公转的角速度比地球的大

C.火星公转的半径比地球的小

D.火星公转的加速度比地球的小

6.某行星有一颗卫星绕其做匀速圆周运动,若卫星在某高度处的线速度为v1,高度降低h后仍做匀速圆周运动,线速度为v2,引力常量G已知。由以上信息能够求出的是()

A.行星表面的重力加速度

B.行星的质量

C.行星的密度

D.卫星的动能

7.假如某志愿者登上火星后将一小球从高为h的地方由静止释放,不计空气阻力,测得经过时间t小球落在火星表面,已知火星的半径为R,引力常量为G,不考虑火星自转,则下列说法正确的是()

A.火星的第一宇宙速度为2hR

B.火星的质量为2

C.火星的平均密度为3h

D.环绕火星表面运行的卫星的周期为πt2R

8.某类地行星绕太阳系外的红矮星做匀速圆周运动,公转周期约为37天,该行星的半径大约是地球半径的1.9倍,且表面重力加速度与地球表面重力加速度相近。下列关于该行星的说法正确的是()

A.该行星公转角速度一定比地球的公转角速度大

B.该行星平均密度比地球平均密度大

C.该行星近地卫星的运行速度大于地球近地卫星的运行速度

D.该行星同步卫星的周期小于地球同步卫星的周期

9.极地卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极(轨道可视为圆轨道)。如图所示,某时刻某极地卫星在地球北纬30°A点的正上方按图示方向运行,经过12h后第二次出现在A点的正上方。则下列说法正确的是()

A.该卫星一定贴近地表飞行

B.该卫星的周期的最大值为18h

C.该卫星运行的线速度比同步卫星的线速度大

D.该卫星每隔12h经过A点的正上方一次

10.火星表面特征非常接近地球,我国宇航员王跃与俄罗斯宇航员一起进行了“模拟登火星”实验活动。已知火星的半径是地球半径的12,质量是地球质量的1

A.王跃在火星表面受到的万有引力是他在地球表面所受万有引力的4

B.火星表面的重力加速度是29

C.火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的2

D.王跃以相同的初速度在火星上竖直起跳时,能上升的最大高度是9h

答案：

一、选择题

1.C解析:两个卫星都是绕同一中心天体(地球)做圆周运动,根据开普勒第三定律:R3T2=k,已知RPRQ=41,可得

2.D解析:由于物体对天体表面的压力恰好为0,所以物体受到天体的万有引力全部提供物体随天