高考物理一轮复习《万有引力与航天》（含解析）VIP免费

专题四万有引力与航天冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统，质量比约为7∶1，同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动．由此可知，冥王星绕O点运动的()A．轨道半径约为卡戎的B．角速度大小约为卡戎的C．线速度大小约为卡戎的7倍D．向心力大小约为卡戎的7倍“我国发射的天宫一号”“”和神州八号在对接前“，”天宫一号的运行轨道高度为350km“，”神州八号的运行轨道高度为343km.它们的运行轨道均视为圆周，则()A“．”“”天宫一号比神州八号速度大B．“”“”天宫一号比神州八号周期长C“．”“”天宫一号比神州八号角速度大D．“”“”天宫一号比神州八号加速度大2011年11月3日，“”“”神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器成功实施了首次交会对接“”．任务完成后天宫一号经变轨升到更高的轨道，“等待与神舟九号”交会对接．变轨前“”和变轨完成后天宫一号的运行轨道均可视为圆轨道，对应的轨道半径分别为R1、R2，线速度大小分别为v1、v2.则等于()A.B.C.D.今年4月30日，西昌卫星发射中心发射的中圆轨道卫星，其轨道半径为2.8×107m.它与另一颗同质量的同步轨道卫星(轨道半径为4.2×107m)相比()A．向心力较小B．动能较大C．发射速度都是第一宇宙速度D．角速度较小假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体．一矿井深度为d.已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零．矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为()A．1－B．1＋C.D.如图所示，飞船从轨道1变轨至轨道2.若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，不考虑质量变化，相对于在轨道1上，飞船在轨道2上的()A．动能大B．向心加速度大C．运行周期长D．角速度小一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v.假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为N.已知引力常量为G，则这颗行星的质量为()A.B.C.D.2011年8月“，”嫦娥二号成功进入了环绕“”日地拉格朗日点的轨道，我国成为世界上第三个造访该点的国家．如图所示，该拉格朗日点位于太阳和地球连线的延长线上，一飞行器处于该点，在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动，则此飞行器的()A．线速度大于地球的线速度B．向心加速度大于地球的向心加速度C．向心力仅由太阳的引力提供D．向心力仅由地球的引力提供答案：【解析】选A.本题考查双星问题，双星之间的万有引力提供它们各自做圆周运动的向心力，m1r1w2＝m2r2ω2，因角速度相等，所以轨道半径与质量成反比，故A项正确，B项错．由v＝ωr知v与r成正比，即线速度与质量成反比，C项错，向心力是作用力和反作用力的关系，大小相等，故D项错．【解析】选B.本题主要考查万有引力提供向心力时，几个向心力公式的应用．由＝m＝m(R＋h)ω2＝m·(R＋h)＝ma可得：v＝，ω＝.T＝，a＝因r天＞r神，可知只有B项正确．【解析】选B.本题考查万有引力定律知识，“”变轨前后的天宫一号运行轨道均可视为圆轨道，G＝mv2/r，v＝v1/v2＝，B项正确．【解析】选B.由万有引力提供向心力F＝G，r越大F越小，故A项错；G＝mv2/r得v＝可知r越小，v越大，故B项对．发射卫星时轨道半径越大发射速度越大，都大于等于第一宇宙速度，第一宇宙速度是最小发射速度，故C项错．G＝mrω2得ω＝知r越小，ω越大，D项错．【解析】选A.由万有引力定律，地面处质量为m的物体重力为：mg＝①g为地面处重力加速度，M为地球质量则M＝ρπR3②ρ为地球密度由题中信息知该物体在矿井底部重力为：mg′＝③g′为矿井底部的重力加速度且M′＝πρ(R－d)3④联立①②③④得：＝1－，故A项正确．【解析】选CD.由G＝m＝mω2r＝mr＝man得，动能Ek＝变小，an＝变小，T＝变长，ω＝变小，故选CD.【解析】选B.已知行星表面的线速度v和表面的重力加速度g＝N/m及引力常量G，由mg＝G＝m，可得M＝，R＝进而得M＝.【解析】选AB.该飞行器同时受到太阳和地球的引力，二者的合力提供向心力，C、D错误．由题可知，该飞行器与地球具有相同大小的角速度，且其轨道半径大于地球的轨道半径，由v＝ωr和a＝ω2r可知，A、B正确．