【大高考】(三年模拟精选)2016届高考物理专题五万有引力与航天(全国通用)A组基础训练选择题1.(2015·“”河南五个一名校联盟教学质量监测)(多选)如图,三个质点a、b、c质量分别为m1、m2、M(M≫m1,M≫m2).在c的万有引力作用下,a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动,它们的周期之比Ta∶Tb=1∶k.从图示位置开始,在b运动一周的过程中()A.a、b距离最近的次数为k次B.a、b距离最近的次数为k-1次C.a、b、c共线的次数为2kD.a、b、c共线的次数为2k-2解析在b转动一周过程中,a转动k周,a、b距离最远的次数为k-1次,a、b距离最近的次数为k-1次,故a、b、c共线的次数为2k-2,选项D正确.答案BD2.(2015·北京东城示范校测试)有一颗与地球同步静止轨道卫星在同一轨道平面的人造地球卫星,自西向东绕地球运行.已知它的运行半径为同步轨道半径的四分之一,地球自转周期为T0,则该卫星需要相隔多长时间才在赤道上同一城市的正上方再次出现()A.B.C.D.解析根据等于恒量可知,该卫星运动周期为,而地球自转周期为T0,因此在同一座城市上空出现就是比地球多转了一圈,即t-t=2π,整理得:t=,因此C正确,D错误.答案C3.(2015·西安第八十三中学期末)我国已成功发射多颗卫星,为实现国人的飞天梦想提供了大量的信息、科技支持.嫦娥一号的成功发射,标志着我国新的航天时代的到来.已知发射的卫星中,卫星A是极地圆形轨道卫星,卫星B是地球同步卫星,二者质量相同,且卫星A的运行周期是卫星B的一半.根据以上相关信息,比较这两颗卫星,下列说法中正确的是()A.卫星B离地面较近,卫星A离地面较远B.正常运行时卫星A的线速率比卫星B的线速率大C.卫星A和卫星B由西昌卫星发射中心发射时卫星A比卫星B的发射难度大D.卫星A对地球的观测范围比卫星B的观测范围小解析据题意,由万有引力定律得:r=,由于卫星A运行周期较小,所以卫星A的高度较低,故选项A错误;据环绕速度表达式有:v=,由于卫星A高度较低,则卫星A的速度较大,故选项B正确;由于卫星A所在高度较低,发射较简单,故选项C错误;由于卫星B在的位置高,观察范围较大,故选项D错误.答案B4.(2015·山东青岛一模)2014年11月12日,“”菲莱着陆器成功在67P彗星上实现着陆,这是人类首次实现在彗星上软着陆,被称为人类历史上最伟大冒险“”之旅.载有菲莱的“”罗赛塔飞行器历经十年的追逐,被67P彗星俘获后经过一系列变轨,“”成功的将菲莱着陆器弹出,准确地在彗星表面着陆.如图所示,轨道1和轨道2“”是罗赛塔绕彗星环绕的两个圆轨道,B点是轨道2上的一个点,若在轨道1上找一点A,使A与B的连线与BO连线的最大夹角为θ,“”则罗赛塔在轨道1、2上运动的周期之比为()A.sin3θB.C.D.解析当A与B的连线与BO连线的最大夹角为θ时,根据三角形的边角关系可知:sinθ=,根据开普勒第三定律:=可知,=,C正确,A、B、D错误.答案C5.(2015·内蒙古呼伦贝尔模拟)某月球探测卫星先贴近地球表面绕地球做匀速圆周运动,此时其动能为Ek1,周期为T1;再控制它进行一系列变轨,最终进入贴近月球表面的圆轨道做匀速圆周运动,此时其动能为Ek2,周期为T2.已知地球的质量为M1,月球的质量为M2,则为()A.B.C.D.解析卫星绕地球做匀速圆周运动,设卫星质量为m,轨道半径为r1,运动线速度为v1,因为动能为:Ek1=mv,所以向心力为:m=,万有引力提供向心力:G=mr1,解得:M1=T1,同理,卫星绕月球做圆周运动时,有类似的结论:M2=T2,故=,故C正确,A、B、D错误.答案C6.(2015·辽宁模拟)(多选)据英国《卫报》网站2015年1月6日报道,在太阳系之外,科学家发现了一颗最适宜人类居住的类地行星,绕恒星橙矮星运行,“命名为开普勒438b”.假设该行星与地球绕恒星均做匀速圆周运动,其运行的周期为地球运行周期的p倍,橙矮星的质量为太阳的q倍.则该行星与地球的()A.轨道半径之比为B.轨道半径之比为C.线速度之比为D.线速度之比为解析当行星绕恒星做匀速圆周运动时,遵循下列规律:由G=mr()2得r=,=,即A正确、B错误;由v=,可知:=·=·=,所以C正确、D错误.答案AC7.(2014·江南十校三月联考)2013年6月20日上午10时,我国首次...