2013年高考物理模拟新题精选分类解析 第1期 专题05 万有引力 Word版含答案

1（2013届江西省重点中学高三联考）关于卡文迪许扭秤实验对物理学的贡献，下列说法中正确的是（）a发现了万有引力的存在b解决了微小力的测定问题c开创了用实验研究物理的科学方法d验证了万有引力定律的正确性2（2013江苏徐州摸底）我国“北斗”卫星导航定位系统将由5颗静止轨道卫星同步卫星和30颗非静止轨道卫星组成，30颗非静止轨道卫星中有27颗是中轨道卫星，中轨道卫星轨道高度约为215104km，静止轨道卫星的高度约为360104km。下列说法正确的是a中轨道卫星的线速度大于79km/sb静止轨道卫星的线速度大于中轨道卫星的线速度c静止轨道卫星的运行周期大于中轨道卫星的运行周期d静止轨道卫星的向心加速度大于中轨道卫星的向心加速度3（2013武汉摸底）2012年6月18日，搭载着3位航天员的神舟九号飞船与在轨运行的天宫一号“牵手”，顺利完成首次载人自动交会对接。交会对接飞行过程分为远距离导引段、自主控制段、对接段等阶段，图示为“远距离导引”阶段。下列说法正确的是a在远距离导引阶段，神舟九号向前喷气b在远距离导引阶段，神舟九号向后喷气c天宫一神九组合体绕地球作做速圆周运动的速度小于79km/sd天宫一一神九组合体绕地球做匀速圆周运动的速度大于79km/s4（2013安徽江南十校摸底）假设月球绕地球的运动为匀速圆周运动，已知万有引力常量为g，下列物理量中可以求出地球质量的是（）a月球绕地球运动的线速度和周期b月球的质量和月球到地球的距离c月球表面重力加速度和月球到地球的距离d地球表面的重力加速度和月球到地球的距离5（2013温州八校联考）随着我国登月计划的实施，我国宇航员登上月球已不是梦想；假如我国宇航员登上月球并在月球表面附近以初速度竖直向上抛出一0v个小球，经时间后回到出发点。已知月球的半径为,万有引力常量为,则下trg列说法正确的是（）a月球表面的重力加速度为tv0b月球的质量为gtr20c宇航员在月球表面获得的速度就可能离开月球表面围绕月球做圆周tv0运动d宇航员在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的绕行周期为0vrt答案b解析以初速度竖直向上抛出一个小球，经时间后回到出发点，由0vtgt/2解得月球表面的重力加速度为2，选项a错误；由gmg解得m0vtv02mmr,选项b正确；月球第一宇宙速度v，选项c错误；宇2grgt20g0vt航员在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的绕行周期为t，2v0vt选项d错误。6（2013浙江重点中学协作体高三摸底）宇航员站在星球表面上某高处，沿水平方向抛出一小球，经过时间t小球落回星球表面，测得抛出点和落地点之间的距离为l若抛出时的速度增大为原来的2倍，则抛出点到落地点之间的距离为l。已知两落地点在同一水平面上，该星球半径为r，求该星球的质3量是abcd243rgt23lrgt23lgt234lgt7（2013安徽师大摸底）北斗卫星导航系统是我国自行研制开发的区域性三维卫星定位与通信系统cnss，建成后的北斗卫星导航系统包括5颗同步卫星和30颗一般轨道卫星。对于其中的5颗同步卫星，下列说法中正确的是a它们运行的线速度一定不小于79km/sb地球对它们的吸引力一定相同c一定位于空间同一轨道上d它们运行的加速度一定相同答案c解析同步卫星运行的线速度一定小于79km/s，选项a错误；由于5颗同步卫星的质量不一定相等，所以地球对它们的吸引力不一定相同，选项b错误；5颗同步卫星一定位于赤道上空间同一轨道上，它们运行的加速度大小一定相等，方向不相同，选项c正确d错误。8（2013广西三校联考）如图所示，两颗靠得很近的天体组合为双星，它们以两者连线上的某点为圆心，做匀速圆周运动，以下说法中正确的是（）a它们所受的向心力大小相等a它们做圆周运动的角速度大小相等b它们做圆周运动的线速度大小相等c它们的轨道半径与它们的质量成反比d它们的轨道半径与它们的质量的平方成反比9（2013唐山摸底）a、b两颗地球卫星绕地球运转的周期之比为21，则a线速度之比为1b轨道半径之比为812c向心加速度之比为12d质量之比为1110（2013湖北摸底）2012年6月18日，搭载着3位航天员的神舟九号飞船与在轨运行的天宫一号“牵手”，顺利完成首次载人自动交会对接。交会对接飞行过程分为远距离导引段、自主控制段、对接段等阶段，图示为“远距离导引”阶段。下列说法正确的是a在远距离导引阶段，神舟九号向前喷气b在远距离导引阶段，神舟九号向后喷气c天宫一神九组合体绕地球作做速圆周运动的速度小于79km/sd天宫一一神九组合体绕地球做匀速圆周运动的速度大于79km/s答案bc解析在远距离导引阶段，神舟九号向后喷气加速，选项b正确a错误；天宫一神九组合体绕地球作做速圆周运动的速度小于79km/s，选项c正确d错误。11（16分）（2013广西三校联考）已知地球绕太阳做圆周运动的轨道半径为r、周期为t万有引力常量为g。求（1）太阳的质量m（2）已知火星绕太阳做圆周运动的周期为19t,求地球与火星相邻两次距离最近时的时间间隔t。12（2013景德镇摸底）如图所示是月亮女神、嫦娥1号绕月做圆周运行时某时刻的图片，用、分别表示月亮女神和嫦娥1号的轨道半径及周期，1r21t2用r表示月亮的半径。（1）请用万有引力知识证明它们遵循,其中k是只与月球质量有关而与321t卫星无关的常量；（2）在经多少时间两卫星第一次相距最远；（3）请用嫦娥1号所给的已知量，估测月球的平均密度。13（2013中原名校联考）半径r4500km的某星球上有一倾角为30o的固定斜面，一质量为1kg的小物块在力f作用下从静止开始沿斜面向上运动，力f始终与斜面平行如果物块和斜面间的摩擦因数3，力f随时间变化的规律如图所示（取沿斜面向上方向为正），2s末物块速度恰好又为0引力恒量g6671011nm2/kg2试求（1）该星球的质量大约是多少（2）要从该星球上平抛出一个物体，使该物体不再落回星球，至少需要多大速度（计算结果保留二位有效数字）12（2012山西太原期末）北京时间8月25日消息，据国外媒体报道，天文学家日前在距离地球127光年处发现了一个拥有7颗行星的“太阳系”，这些行星与其中央恒星之间遵循基本天体运行规律，和我们太阳系的规则相似这一星系的中央恒星名为“hd10180”分析显示，其中一个行星绕中央恒星“hd10180”的公转周期为584天，是地球绕太阳公转周期的16倍；与中央恒星“hd10180”的距离是23亿公里，等于太阳和地球之间平均距离的16倍，将行星与地球的公转轨道视为圆（1）求恒星“hd10180”的质量与太阳的质量之比（2）已知该行星的质量是地球质量的25倍，半径是地球半径的16倍，求该行星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比，12（1）设中央恒星质量为m1，这个行星质量m1，绕恒星运转的轨道半径r1，周期t1,；太阳质量为m2，地球质量m2，地球绕太阳运转的轨道半径r2，周期t2；13（2012年3月福建福州质检）在福建省科技馆中，有一个模拟万有引力的装置。在如图1所示的类似锥形漏斗固定的容器中，有两个小球在该容器表面上绕漏斗中心轴做水平圆周运动，其运行能形象地模拟了太阳系中星球围绕太阳的运行。图2为示意图，图3为其模拟的太阳系运行图。图2中离中心轴的距离相当于行星离太阳的距离。（1）在图3中，设行星a1和b2离太阳距离分别为r1和r2，求a1和b2运行速度大小之比。（2）在图2中，若质量为m的a球速度大小