专题10 万有引力定律 (解析版)-备战2024年高中学业水平考试物理真题分 .pdfVIP

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专题10万有引力定律

考点一：开普勒行星运动定律

一、单选题

122·23···“”

．（河北学业考试）西汉时期，《史记天官书》作者司马迁在实际观测中发现岁星呈青色，与五行

学说联系在一起，正式把它命名为木星。如图甲所示，两卫星Ⅰ、Ⅱ环绕木星在同一平面内做圆周运动，

绕行方向相反，卫星Ⅲ绕木星做椭圆运动，某时刻开始计时，卫星Ⅰ、Ⅱ间距离随时间变化的关系图象如

图乙所示，其中R、T为已知量，下列说法正确的是（）

A．卫星Ⅲ在M点的速度小于卫星Ⅰ的速度

B．卫星Ⅰ、Ⅱ的轨道半径之比为1:2

C．卫星Ⅰ的运动周期为T

7

D．绕行方向相同时，卫星Ⅰ、Ⅱ连续两次相距最近的时间间隔为T

8

C

【答案】

A

【解析】．过M点构建一绕木星的圆轨道，该轨道上的卫星在M点时需加速才能进入椭圆轨道，根据万

有引力定律有

GMmv2

m



r2r

可得

GM

v



r

则在构建的圆轨道上运行的卫星的线速度大于卫星Ⅰ的线速度，根据以上分析可知，卫星Ⅲ在M点的速度

A

一定大于卫星Ⅰ的速度，错误；

BC35

．根据题图乙可知，卫星Ⅰ、Ⅱ间的距离呈周期性变化，最近为R，最远为R，则有

RR3RRR5R

，

2121

可得

RRR4R

，

12

又根据两卫星从相距最远到相距最近有

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22

tt

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

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