高考物理 专题五 万有引力与航天试题VIP专享VIP免费

【大高考】（五年高考真题）2016届高考物理专题五万有引力与航天（全国通用）考点一万有引力定律及其应用1．(2015·重庆理综，2,6分)(难度★★★)“宇航员王亚平在天宫1”号飞船内进行了我国首次太空授课，演示了一些完全失重状态下的物理现象．若飞船质量为m，距地面高度为h,地球质量为M，半径为R，引力常量为G，则飞船所在处的重力加速度大小为()A．0B.C.D.解析对飞船由万有引力定律和牛顿第二定律得，＝mg′，解得飞船所在处的重力加速度为g′＝，B项正确．答案B2．(2015·海南单科,6，3分)(难度★★★)若在某行星和地球上相对于各自的水平地面附近相同的高度处、以相同的速率平抛一物体，它们在水平方向运动的距离之比为2∶，已知该行星质量约为地球的7倍，地球的半径为R.由此可知，该行星的半径约为()A.RB.RC．2RD.R解析平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，即x＝v0t，在竖直方向上做自由落体运动，即h＝gt2，所以x＝v0，两种情况下，抛出的速率相同，高度相同，所以＝＝，根据公式G＝mg可得R2＝故＝＝2，解得R行＝2R，故C正确．答案C3．(2015·江苏单科，3,3分)(难度★★)过去几千年来，人类对行星的认识与研究仅限于太阳系内，“行星51pegb”的发现拉开了研究太阳系外行星的序“幕．51pegb”绕其中心恒星做匀速圆周运动,周期约为4天，轨道半径约为地球绕太阳运动半径的，该中心恒星与太阳的质量比约为()A.B．1C．5D．10解析根据万有引力提供向心力，有G＝mr，可得M＝，所以恒星质量与太阳质量之比为＝＝≈1，故选项B正确．答案B4．(2014·福建理综，14,6分)(难度★★)“”若有一颗宜居行星，其质量为地球的p倍，半径为地球的q倍，则该行星卫星的环绕速度是地球卫星环绕速度的()A.倍B.倍C.倍D.倍解析对于中心天体的卫星，G＝m，v＝，设行星卫星的环绕速度为v′，地球卫星的环绕速度为v，则＝＝，C正确．答案C5．(2014·浙江理综,16，6分)(难度★★)“长期以来卡戎星(Charon)”被认为是冥王星唯一的卫星，它的公转轨道半径r1＝19600km，公转周期T1＝6.39天.2006年3月,天文学家新发现两颗冥王星的小卫星，其中一颗的公转轨道半径r2＝48000km，则它的公转周期T2最接近于()A．15天B．25天C．35天D．45天解析由G＝mr,解得T＝2π，所以＝，解得T2≈24.49天，所以B项正确．答案B6．(2014·江苏单科，2，3分)(难度★★★)已知地球的质量约为火星质量的10倍，地球的半径约为火星半径的2倍，则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为()A．3.5km/sB．5.0km/sC．17.7km/sD．35.2km/s解析航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动，由火星对航天器的万有引力提供航天器的向心力得＝同理＝所以·＝()2v火＝·v地，而v地＝7.9km/s故v火＝km/s≈3.5km/s，选项A正确．答案A7．(2014·广东理综，21，6分)(难度★★★)(多选)如图所示，飞行器P绕某星球做匀速圆周运动，星球相对飞行器的张角为θ，下列说法正确的是()A．轨道半径越大，周期越长B．轨道半径越大，速度越大C．若测得周期和张角，可得到星球的平均密度D．若测得周期和轨道半径，可得到星球的平均密度解析由G＝mR得T＝·2π，可知A正确；由G＝m得v＝，可知B错误；设轨道半径为R，星球半径为R0，由M＝和V＝πR得ρ＝()3＝()3,可判定C正确；当测得T和R而不能测得R0时，不能得到星球的平均密度，故D错误．答案AC8．(2013·江苏物理，1,3分)(难度★★)火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知()A．太阳位于木星运行轨道的中心B．火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等C．火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方D．相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积解析行星做椭圆运动，且在不同的轨道上．所以A、B错误；根据开普勒第三定律，可知C正确；对在某一轨道上运动的天体来说，天体与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，而题中是对两个天体、两个轨道．所以D错误．答案C9．(2013·福建理综，13，6分)(难度★★)设太阳质量为M，某行星绕太阳公转周期为T，轨道可视做半径为r的圆．已知万有引力常量为G,则描述该行星运动的上述物理量满足()A．GM...