(京津鲁琼专用)2020版高考物理大三轮复习选择题热点巧练热点5万有引力定律的应用(含解析)

1、 热点 5 万有引力定律的应用(建议用时：20分钟)1某行星的同步卫星下方的行星表面上有一观察者，行星的自转周期为 t，他用天文望t2t时间内有 的时间看不见此卫星，不考虑大气远镜观察被太阳照射的此卫星，发现日落的6对光的折射，则该行星的密度为( )24gt23gt2a.c.b.d.8gt216gt22(2019青岛模拟)2019年 1月 12日，我国以“一箭双星”方式成功发射第26、第27颗北斗导航卫星，拉开 2019 年将发射 16 颗北斗卫星的序幕北斗导航卫星的轨道有三种：地球静止轨道(高度 35 809 km)、倾斜地球同步轨道(高度 35 809 km)、中圆地球轨道(高度21 60

2、7 km)，如图所示下列说法正确的是( )a中圆轨道卫星的周期一定比静止轨道卫星的周期长b中圆轨道卫星受到的万有引力一定比静止轨道卫星受到的万有引力大c倾斜同步轨道卫星始终位于地球表面某点的正上方d倾斜同步轨道卫星每天在固定的时间经过同一地区的正上方3(多选)近年来，我国航天与深海潜水事业交相辉映，“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”已经不再是梦想处于 7 062 m 深海处随地球自转的蛟龙号的向心加速度为 a，转动角速度1为 ；处于 393 km高空圆轨道的神舟十一号向心加速度为 a，转动角速度为 ；处 于 36 000122km高空圆轨道的地球同步卫星的向心加速度为a，转动角速度为 .下列说法正

3、确的是( )33aaaab.aa d. ，c 正确，d 错误；由于2r23123gmm地球同步卫星比蛟龙号的轨道半径大，根据 ar ，可知 a a ，由 ma 知，a a ，a 正2r23123确，b 错误4解析：选 c.定点于 l 处的探测器与月球公转同周期，因此 a 错；由 a r 知 b 错；22由 v r 知 c 对；在地月连线之间会有一处满足 f f m r，d 错2地月5解析：选a.根据向心运动条件知，卫星m 减速，即开启的发动机向前喷气，万有引力大于圆周运动所需的向心力，故卫星m 会降低轨道运行，a 正确；卫星m 在没有补充能源情况下，不能降低到“轨道康复者”n 所在轨道上，b

4、错误；根据万有引力定律和牛顿第二定律知mm v2g m ，得 vgmr，虽然 m 运行的轨道半径大于 n 的轨道半径，m 的运行速率小于 n 的r2r运行速率，但二者质量的大小关系不确定，所以不能判断动能大小，c 错误；在题图乙中m 绕地球的运行周期大于 n 绕地球的运行周期，所以经过一段时间卫星 m、康复者 n 和地球球心三者是有可能处在同一直线上的，d 错误gmm v26解析：选 a.设地球质量为 m，地球半径为 r，由 m ，可知地球上的第一宇宙速r2r1gmgm，同理可得，行星上的第一宇宙速度v r行2gm，所以 v vr行度 v 地21地r821，则 a 正确，b、c、d 错误7解析

5、：选 b.2、3 轨道在 b 点相切，卫星在 3 轨道相对于 2 轨道是做离心运动的，卫星在 3 轨道上的线速度大于在 2 轨道上 b 点的线速度，因卫星质量相同，所以卫星在 3 轨道上的机械能大于在 2 轨道上的机械能，a 错误；以 oa 为半径作一个圆轨道 4 与 2 轨道相切于a 点，则 v v ，又因 v v ，所以 v v ，b 正确；加速度是万有引力产生的，只需要比较卫4a141a星到地心的高度即可，应是 a a a ，c 错误；由开普勒第三定律可知，2 轨道的半长轴为 r，a135gm，又因 v v ，所以 v 5gm8rob1.6r，3 轨道上的线速度 v ，d 错误8r3b3b12gt22v tan8解析：选 a.根据 tan 解得，星球表面的重力加速度 g，a 错误；0v t0tmmgr 2v r tan2 2在星球表面，有 g mg，解得 m ，b 正确；根据重力提供向心力，有 mg0r2ggtv2v rtan2m ，解得第一宇宙速度为 v gr，因此发射卫星的速度一定大于0rt- 4 - 22v rtan mm 2 ，c