高考物理 模拟新题精选分类解析（第9期）专题05 万有引力与航天.doc

2013年高考物理 模拟新题精选分类解析（第9期）专题05 万有引力与航天1（2013北京市东城区示范校联考）设地球的质量为，半径为，自转周期为，引力常量为 ，“神舟七号”绕地球运行时离地面的高度为，则“神舟七号”与“同步卫星”各自所处轨道处的重力加速度之比为 a b c d2（2013湖南省六校联考）如图所示，某次发射同步卫星时，先进入一个近地的圆轨道，然后在p点经极短时间点火变速后进入椭圆形转移轨道（该椭圆轨道的近地点为近地圆轨道上的p，远地点为同步轨道上的q），到达远地点时再次经极短时间点火变速后，进入同步轨道。设卫星在近地圆轨道上运行的速率为v1，在p点经极短时间变速后的速率为v2，沿转移轨道刚到达远地点q时的速率为v3，在q点经极短时间变速后进入同步轨道后的速率为v4。下列关系正确的是av1v3 bv4v1cv3v4 dv4v23（2013甘肃省兰州市模拟）如图所示，图中的圆a、b、c的圆心均在地球的自转轴线上，a圆位于地球表面，以b圆为轨道的卫星相对于地面静止，c的圆心与地心重合，则以下说法正确的是aa圆上的物体的线速度比在赤道上的物体的线速度大b在地球赤道上的物体的线速度比以b圆为轨道的运行的卫星的线速度大c卫星可以沿轨道c做匀速圆周运动d同步卫星的轨道可以与a圆共面选项d错误。4. （2013甘肃省白银市模拟） 假设有一载人宇宙飞船在距地面高度为4200km的赤道上空绕地球做匀速圆周运动，地球半径约为6400km，地球同步卫星距地面的高度36000km，宇宙飞船和地球同步卫星绕地球同 向运动，每当二者相距最近时，宇宙飞船就向同步卫星发射信号，然后再由同步卫星将信号发送到地面接收站某时刻二者相距最远，从此时刻开始，在一昼夜的时间内，接收站共接 收到信号的次数为（ ） a4次； b6次；c7次；d8次5. （2013江苏省常州市调研 ）如果把水星和金星绕太阳的运动视为匀速圆周运动，从水星与金星在一条直线上开始计时，若天文学家测得在相同时间内水星转过的角度为1，金星转过的角度为2(1、2均为锐角)，则由此条件可求得()a. 水星和金星的质量之比b. 水星和金星的运动轨道半径之比c. 水星和金星受到太阳的引力之比d. 水星和金星的向心加速度大小之比答案：bd解析：根据题述可知水星和金星绕太阳运动的周期之比为2/1；由开普勒定律可以得到水星和金星的运动轨道半径之比，选项b正确。由a=r2可得水星和金星的向心加速度大小之比，选项d正确。不能求出水星和金星的质量之比和水星和金星受到太阳的引力之比，选项ac错误。6.（2013重庆二模）关于地球和地球卫星的说法正确的是a.地球表面赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小约为9.8m/s2b.地球卫星的运行速度至少为7.9km/sc.地球卫星的周期可以大于24hd.所有地球同步卫星的受地球引力大小相同7（2013浙江省杭州市二模）太阳系八大行星绕太阳运动的轨道可粗略地认为是圆，各行星的半径、日星距离和质量如下表所示： 则根据所学的知识可以判断以下说法中正确的是a太阳系的八大行星中，海王星的圆周运动速率最大b太阳系的八大行星中，水星的圆周运动周期最大c如果已知地球的公转周期为1年，万有引力常量g=6.6710-11nm2/kg2，再利用地球和太阳间的距离，则可以求出太阳的质量d如果已知万有引力常量g=6.6710-11nm2/kg2，并忽略地球的自转，利用地球的半径以及地球表面的重力加g=10m/s2，则可以求出太阳的质量8. (2013江西省吉安市一模)人类正在有计划地探索地球外其他星球，若宇宙空间某处有质量均匀分布的实心球形天体，宇航员在星球上可完成以下工作；1、测得a物体质量。2、测出离星球表面已知高度h平抛物体落地时间t。3、观测其卫星匀速圆周运动的周期t。4、测出此卫星离球面高度h。5、用弹簧测力计测得a物体在该天体的极地比赤道上重p,已知引力常量g。则下列有关推断正确的是a.由3、4可推知星球质量b.由1、5可推知星球同步卫星周期c.由2、3、4可推知星球的第一宇宙速度d.由1、2、5可推知该天体的密度因此由1、3、4、5可推知星球同步卫星周期，选项b错误。由2、3、4可推知该天体的密度，选项d错误。9.（2013天津河西区模拟）神奇的黑洞是近代引力理论所预言的一种特殊天体，探寻黑洞的方案之一是观测双星系统的运动规律。天文学家观测河外星系大麦哲伦云时，发现了lmcx3双星系统，它由可见星a和不可见的暗星b构成。两星视为质点，不考虑其它天体的影响，a、b围绕两者连线上的o点做匀速圆周运动，它们之间的距离保持不变，如图所示。引力常量为g，由观测能够得到可见星a的速率v和运行周期t。（1）可见星a所受暗星b的引力fa可等效为位于o点处质量为m的星体（视为质点）对它的引力，设a和b的质量分别为m1、m2，试求m 的表达式（用m1、m2表示）；（2）求暗星b的质量m2与可见星a的速率v、运行周期t和质量m1之间的关系式；（3）恒星演化到末期，如果其质量大于太阳质量ms的2倍，它