考点5万有引力与航天一、选择题1.（2012·安徽理综·T14）我国发射的“天宫一号”和“神舟八号”在对接前,“天宫一号”的运行轨道高度为350km,“神舟八号”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“神舟八号”速度大B.“天宫一号”比“神舟八号”周期长C.“天宫一号”比“神舟八号”角速度大D.“天宫一号”比“神舟八号”加速度大【解题指南】卫星绕地球做匀速圆周运动时,万有引力提供向心力,根据F万=F向,得出卫星的线速度、周期、角速度、向心加速度与轨道半径r的关系,从而得出“天宫一号”和“神舟八号”各个物理量的大小关系.【解析】选B，由，得，，，，由于，所以，，，；故正确选项为B.2.（2012·天津理综·T3）一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动,动能减小为原来的,不考虑卫星质量的变化,则变轨前后卫星的()A.向心加速度大小之比为4∶1B.角速度大小之比为2∶1C.周期之比为1∶8D.轨道半径之比为1∶2【解题指南】解答本题时要注意以下三点：（1）卫星的向心力由万有引力提供（2）卫星的线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径有关（3）首先应根据线速度的变化判断出轨道半径的变化，并进一步判断其它物理量的变化【解析】选C.由动能变为原来的知，其线速度变为原来的，由可得，所以变轨前后轨道半径之比为1:4，选项D错；由可得，所以变轨前后向心加速度之比为16:1，选项A错；由得，变轨前后角速度之比为8:1，选项B错；由得，变轨前后周期之比为1:8，选项C对.3.（2012·浙江理综·T15）如图所示,在火星与木星轨道之间有一小行星带.假设该带中的小行星只受到太阳的引力,并绕太阳做匀速圆周运动.下列说法正确的是()A.太阳对各小行星的引力相同B.各小行星绕太阳运动的周期均小于一年C.小行星带内侧小行星的向心加速度值大于外侧小行星的向心加速度值D.小行星带内各小行星圆周运动的线速度值大于地球公转的线速度值【解题指南】各小行星做匀速圆周运动需要的向心力由万有引力提供，根据万有引力的定律和牛顿第二定律可快速解答.【解析】选C.根据万有引力定律可知，由于各小行星的质量和到太阳的距离不同，万有引力不同，选项A错误；设太阳质量为M，小行星质量为m，由万有引力提供向心力，则，则各小行星做匀速圆周运动周期，由于各小行星的轨道半径r大于地球的轨道半径，所以，各小行星绕太阳运动的周期均大于地球的周期1年，选项B错误；向心加速度,内侧小行星到太阳的距离小，向心加速度大，选项C正确；由得小行星的线速度，小行星做圆周运动的轨道半径大于地球的公转轨道半径，线速度小于地球绕太阳公转的线速度，选项D错误.4.（2012·江苏物理·T8）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【解题指南】解答本题时可按以下思路分析：【解析】选A、B.由题意知在该位置时,飞行器和地球具有相同的角速度,由于飞行器绕太阳运行的轨道半径大于地球绕太阳运行的轨道半径,由v=ωr可知,飞行器的线速度一定大于地球的线速度,A正确;由a=ω2r可知,飞行器的向心加速度一定大于地球的向心加速度,B正确;此位置上向心力应由太阳和地球对其万有引力的合力提供,所以C和D错误.答案选A、B.5.（2012·新课标全国卷·T21）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（）同步的特点半径关系实例中向心力特点A.B.C.D.【解题指南】解答本题应把握以下两点：忽略地球自转，万有引力和重力相等.明确质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零的含义.【解析】选A.根据万有引力与重力相等可得，在地面处有：在矿井底部有，所以.故选项A正确.6.（2012·北京理综·T18）关于环绕地球运行的卫星,下列说法正确的是()A....
