昆明市高考物理一轮复习17 万有引力定律与航天C卷.docx
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昆明市高考物理一轮复习17万有引力定律与航天C卷
昆明市高考物理一轮复习：
17万有引力定律与航天C卷
姓名:
________班级:
________成绩:
________
一、单选题（共9题；共18分）
1.（2分）（2018高一下·青冈期末）嫦娥三号任务是我国探月工程绕、落、回三步走中的第二步，嫦娥三号分三步实现了在月球表面平稳着陆。
一、从100公里×100公里的绕月圆轨道上，通过变轨进入100公里×15公里的绕月椭圆轨道；二、着陆器在15公里高度开启发动机反推减速，进入缓慢的下降状态，到100米左右着陆器悬停，着陆器自动判断合适的着陆点；三、缓慢下降到距离月面4米高度时无初速自由下落着陆。
下图是嫦娥三号飞行轨道示意图（悬停阶段示意图未画出）。
下列说法错误的是（）
A.嫦娥三号在椭圆轨道上的周期小于圆轨道上的周期
B.嫦娥三号在圆轨道和椭圆轨道经过相切点时的加速度相等
C.着陆器在100米左右悬停时处于失重状态
D.着陆瞬间的速度一定小于9m/s
2.（2分）（2017高三上·东营期中）2014年10月24日，“嫦娥五号”探路兵发射升空，为计划于2017年左右发射的“嫦娥五号”探路，并在8天后以“跳跃式返回技术”成功返回地面．“跳跃式返回技术”指航天器在关闭发动机后进入大气层，依靠大气升力再次冲出大气层，降低速度后再进入大气层．如图所示，虚线为大气层的边界．已知地球半径R，地心到d点距离r，地球表面重力加速度为g．下列说法正确的是（）
A.“嫦娥五号”在b点处于完全失重状态
B.“嫦娥五号”在d点的加速度小于
C.“嫦娥五号”在a点速率大于在c点的速率
D.“嫦娥五号”在c点速率大于在e点的速率
3.（2分）（2015高一下·大名期中）人造地球卫星在运行过程中由于受到微小的阻力，轨道半径将缓慢减小．在此运动过程中，（）
A.卫星所受万有引力将增大
B.卫星所受万有引力将减小
C.卫星的动能不变
D.卫星的动能将减小
4.（2分）（2017·济南模拟）关于地球同步卫星的下述说法中，正确的是（）
A.同步卫星要和地球自转同步，它离地面的高度和环行速率都是确定的
B.同步卫星的角速度和地球自转角速度相同．但同步卫星的高度和环行速率可以选择
C.我国发射的同步卫星可以定点在北京上空
D.同步卫星的轨道可以不在地球赤道平面内
5.（2分）（2017高一下·银川期中）同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星，则（）
A.它可以在地面上任一点的正上方，离地心的距离可以按需要选择不同值
B.它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定
C.它只能在赤道的正上方，但离地心的距离是一定的
D.它只能赤道的正上方，但离地心的距离可以按需要选择不同值
6.（2分）（2016·吉林模拟）暗物质是二十一世纪物理学之谜，对该问题的研究可能带来一场物理学的革命。
为了探测暗物质，我国在2015年12月17日成功发射了一颗被命名为“悟空”的暗物质探测卫星。
已知“悟空”在低于同步卫星的轨道上绕地球做匀速圆周运动，经过时间t（t小于其运动周期），运动的弧长为s，与地球中心连线扫过的角度为β（弧度），引力常量为G，则下列说法中正确的是（）
A.“悟空”的线速度大于第一宇宙速度
B.“悟空”的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度
C.“悟空”的环绕周期为
D.“悟空”的质量为
7.（2分）（2018高一下·河南期中）如图所示，火星和地球都在围绕着太阳旋转，其运行轨道是椭圆.根据开普勒行星运动定律可知（）
A.火星绕太阳运行过程中，速率不变
B.火星绕太阳运行一周的时间比地球的长
C.火星远离太阳过程中，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积逐渐增大
D.地球靠近太阳的过程中，运行速率减小
8.（2分）（2017·贵港模拟）北京航天飞行控制中心对“嫦娥二号”卫星实施了降轨控制，卫星成功由轨道半径为a，周期为T1的极月圆轨道进入远月点距离为a，周期为T2的椭圆轨道，为在月球虹湾区拍摄图象做好准备，轨道如图所示．则“嫦娥二号”（）
A.在圆轨道运行周期Tl小于它在椭圆轨道运行周期T2
B.经过圆轨道上B点时的速率大于它经过椭圆轨道上A点时的速率
C.在圆轨道上经过A点的加速度大于在椭圆轨道上经过A点时的加速度
D.在圆轨道上经过B点和在椭圆轨道上经过A点时的机械能相等
9.（2分）（2018高一下·虎林期末）由两颗恒星组成的双星系统，各恒星以一定的速率绕垂直于两星连线的轴转动，两星与轴的距离分别为r1和r2，转动的周期为T，那么（）。
A.这两颗恒星的质量一定相等
B.这两颗恒星的质量之和为
C.这两颗恒星的质量之比为
D.其中有一颗恒星的质量为
二、多选题（共8题；共24分）
10.（3分）（2017高一下·射洪期末）如图所示，同步卫星与地心的距离为r，运行速率为v1，向心加速度为a1；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为v2，地球半径为R，则下列比值正确的是（）
A.
=
B.
=（）
2
C.
=
D.
=
11.（3分）（2016高二上·邛崃开学考）研究表明，地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时．假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比（）
A.线速度变小
B.角速度变大
C.向心加速度变小
D.距地面高度变小
12.（3分）（2017高三上·黑龙江期末）专家称嫦娥四号探月卫星为“四号星”，计划在2017年发射升空，它的主要任务是更深层次、更全面地科学探测月球地貌等方面的信息，完善月球档案资料．已知月球的半径为R，月球表面的重力加速度为g，月球的平均密度为ρ，嫦娥四号开始探测时与月球中心的距离为r，根据以上信息可求得（）
A.引力常量G=
B.引力常量G=
C.嫦娥四号的运行速度v=
D.嫦娥四号的运行速度v=
13.（3分）（2018高一下·黑龙江期末）如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，
为近日点，
为远日点，
、
为轨道短轴的两个端点，运行的周期为
，若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从
经过
、
到
的运动过程中（）
A.从
到
所用的时间为
B.从
到
阶段，机械能逐渐变大
C.从
到
阶段，速率逐渐变小
D.从
到
阶段，万有引力对它先做负功后做正功
14.（3分）（2017高一下·平顶山期末）“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星，被称为“太空110”，它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星的使用寿命，假设“轨道康复者”的轨道半径为地球同步卫星轨道半径的五分之一，其运动方向与地球自转方向一致，轨道平面与地球赤道平面重合，下列说法正确的是（）
A.“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的25倍
B.“轨道康复者”的速度是地球同步卫星速度的
倍
C.站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向西运动
D.“轨道康复者”可在高轨道上加速，以实现对低轨道上卫星的拯救
15.（3分）（2017高一下·济宁期中）中国正在实施北斗卫星导航系统建设工作，将相继发射五颗静止轨道卫星和三十颗非静止轨道卫星，到2020年左右，建成覆盖全球的北斗卫星导航系统．中国北斗卫星导航系统官方网站2010年1月22日发布消息说，五天前成功发射的中国北斗卫星导航系统第三颗组网卫星，经过四次变轨，于北京时间当天凌晨一时四十七分，成功定点于东经一百六十度的赤道上空．关于成功定点后的“北斗导航卫星”，下列说法正确的是（）
A.离地面高度一定，相对地面静止
B.运行速度大于7.9km/s小于11.2km/s
C.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大
D.向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等
16.（3分）（2019高一下·廊坊月考）2015年人类首次拍摄到冥王星的高清图片，为进一步探索太阳系提供了宝贵的资料，冥王星已被排除在地球等八大行星行列之外，它属于“矮行星”，表面温度很低，上面绝大多数物质只能是固态或液态，已知冥王星的质量远小于地球的质量，绕太阳的公转的半径远大于地球的公转半径．根据以上信息可以确定（）
A. 冥王星公转的周期一定大于地球的公转周期
B.冥王星的公转速度一定小于地球的公转速度
C.冥王星表面的重力加速度一定小于地球表面的重力加速度
D.冥王星上的第一宇宙速度一定小于地球上的第一宇宙速度
17.（3分）（2017高一下·杭锦后旗期中）关于地球同步卫星，它们一定具有相同的（）
A.质量
B.高度
C.向心力
D.周期
三、综合题（共4题；共40分）
18.（10分）（2017高一下·应县期中）如图所示，A是地球的同步卫星．另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内，离地面高度为h．已知地球半径为R，地球自转角速度为ωo，地球表面的重力加速度为g，O为地球中心．
（1）
求卫星B的运行周期．
（2）
如果卫星B绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A、B两卫星相距最近（O、B、A在同一直线上），则至少经过多长时间，他们再一次相距最近？
19.（10分）（2017高一下·宜春期中）假设某星球表面上有一倾角为θ=37°的固定斜面，一质量为m=2.0kg的小物块从斜面底端以速度9m/s沿斜面向上运动，小物块运动1.5s时速度恰好为零．已知小物块和斜面间的动摩擦因数为0.25，该星球半径为R=1.2×103km．（sin37°=0.6．cos37°=0.8），试求：
（1）
该星球表面上的重力加速度g的大小；
（2）
该星球的第一宇宙速度．
20.（10分）（2017高二上·正定开学考）在某一星球上做火箭发射实验，火箭始终在垂直星球表面的方向上运动，火箭点火后经过4s熄灭，测得上升的最大高度为80m，若大气阻力和燃料质量不计，且已知该星球的半径为地球的
，质量为地球的
，地球表面的重力加速度g0取10m/s2．
（1）
该星表在的重力加速度g；
（2）
火箭点火后加速上升时加速度a的大小；
（3）
火箭在该星球上受到的平均推力与其所受引力大小的比值．
21.（10分）已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，不考虑地球自转的影响．
（1）推导第一宇宙速度的表达式；
（2）若卫星绕地球做匀速圆周运动，运动轨道距离地面高度为h，求卫星的运行周期T．
参考答案
一、单选题（共9题；共18分）
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
二、多选题（共8题；共24分）
10-1、
11-1、
12-1、
13-1、
14-1、
15-1、
16-1、
17-1、
三、综合题（共4题；共40分）
18-1、
18-2、
19-1、
19-2、
20-1、
20-2、
20-3、
21-1、
21-2、
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