2020年高考物理最新模拟试题分类汇编-宇宙航行-(解析版)

1、（V2）万有引A.行星的半径为kbC.行星的密度为3b34 Gk2kB.行星的质量为一GD.行星的第一宇宙速度为Jb2020年高考最新模拟试题分类汇编（4月第二期）1、.（ 2020 山东省烟台市中英文学校高三下学期3月月考）卫星绕某行星做匀速圆周运动的速率的平方, 1，一， 一_ 一与卫星的轨道半径的倒数（-）的关系如图所示，图中 b为图线纵坐标的最大值，图线的斜率为k,r力常量为G,则下列说法正确的是【答案】BCDA.卫星绕行星做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有:Mm2vm r得：v2 GM - r设行星的半径为 R,由图知，当r=R时，v2=b, GM=k,解得:故A错误。B.由

2、上知，GM=k,得行星的质量为:故B正确。43C.行星的体积V R ,密度 3M3b3_ 2V 4 Gk故C正确。D.卫星在行星表面做匀速圆周运动时，运行速度为第一宇宙速度MmR22v=m一R解得第一宇宙速度故D正确。故选BCD。2、（2020 云南省龙江中学高三下学期3月月考）2018年2月2日，我国地震立体观测体系的第一个天基平台一一弓长衡一号”电磁监测试验卫星被送入太空，绕地球做匀速圆周运动。张衡一号”卫星的重返周期为5天，即每5天在同一个时间从地球同一个位置的上空飞过。下列说法正确的是（）A.该卫星运行的线速度不可能大于第一宇宙速度B.该卫星有可能在地球同步卫星轨道上运行C.该卫星运行

3、的向心加速度一定大于地面的重力加速度D.由于该卫星在轨道上运行时处于完全失重状态，故不受地球的万有引力【答案】A【解析】A.第一宇宙速度是所有环绕地球做圆周运动的卫星的最大速度, 宙速度，选项A正确；则该卫星运行的线速度不可能大于第一宇B.该卫星的周期大于 24小时，不可能在地球同步卫星轨道上运行，选项 B错误;C.根据a GMM-可知该卫星运行的向心加速度一定小于地面的重力加速度，选项rC错误;D.由于该卫星在轨道上运行时处于完全失重状态，但是仍受地球的万有引力，选项D错误。故选Ao3、（2020 山东省多地市高三下学期线上模拟）2019年1月3日，我国发射的 嫦娥四号”探测器在月球背面成功

4、着陆。若已知地球半径是月球半径的p倍，地球质量是月球质量的 q倍，地球白半径为 R,地球表面的重力加速度为g,嫦娥四号”绕月球做匀速圆周运动的半径为月球半径的k倍。则下列说法正确的是（）A.月球的第一宇宙速度为 JqgR2B.月球表面的重力加速度大小是gqd.嫦娥四号”绕月球运行的速度大小为 JpgRAB .由公式MmR2mgGMR2则月球表面重力加速度为_ 2GMpqR22tg月球的第一宇宙速度为故A错误，B正确；C.由公式得故C错误；D.由公式得/2 %2m()rTM月m-2r2 v m r故D错误。故选Bo 4、（2020 江苏省扬州市高三下学期 3月考测试一）2019年11月5日，我国

5、成功发射了 “北斗三号卫星导航系统”的第3颗倾斜地球同步轨道卫星。“北斗三号卫星导航系统”由静止地球同步轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星、中圆地球轨道卫星组成。中圆地球轨道卫星轨道周期是12个小时左右，“同步轨道”卫星的轨道周期等于地球自转周期，卫星运行轨道面与地球赤道面的夹角叫做轨道倾角。根据轨道倾角的不同，可将“同步轨道”分为静止轨道（倾角为零）、倾斜轨道（倾角不为零）和极地轨道。根据以上信息，下列说法正确的有（）A.倾斜地球同步轨道卫星的高度等于静止地球同步轨道卫星的高度B.中圆地球轨道卫星的线速度大于地球同步轨道卫星的线速度C.可以发射一颗倾斜地球同步轨道卫星，静止在扬州上空D.可以发射

6、一颗倾斜地球同步轨道卫星，每天同一时间经过扬州上空【答案】ABD【解析】A. “同步轨道“卫星的轨道周期等于地球自转周期，根据万有引力提供向心力可知解得Mm-2r*冗2 m(y) r同步卫星的周期相同，则其轨道半径相等，距地面高度相等，故 A正确;B.卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力Mm-2r2vm一r解得中圆地球轨道卫星的轨道半径小，线速度大，故中圆地球轨道卫星的线速度大于地球同步轨道卫星的线速度，故B正确；C.倾斜地球同步轨道卫星的周期虽与地球自转周期相同，但不能与地球表面相对静止，不能静止在扬州上空，故C错误；D.倾斜地球同步轨道卫星与地球自转周期相同，则每过24h都运动一圈

7、，则每天同一时间经过扬州上空,故D正确。故选ABD。5、（2020 贵州省铜仁市高三下学期适应性测试一）我国相继成功发射的“实践卫星二十号”和“通信技术试验卫星五号”都属于地球静止轨道卫星，它们均绕地球做匀速圆周运动。则两颗卫星在轨运行的（A.线速度等于第一宇宙速度B.动能一定相等C.向心力大小一定相等D.向心加速度大小一定相等【答案】D【解析】A.由于两颗卫星属于地球静止轨道卫星，其轨道半径一定大于地球半径，由公式2Mm vG -2- m一r rGM由于第一宇宙速度即为半径为地球半径的卫星的线速度，则这两颗卫星在轨运行的线速度一定小于第一宇 宙速度，故A错误;B.由于不清楚两颗卫星的质量，则

8、无法比较两颗卫星的动能，故 B错误；C.由于不清楚两颗卫星的质量，则无法比较两颗卫星的向心力，故 C错误;D.由于两颗卫星属于地球静止轨道卫星，则两颗卫星的轨道半径一定相等，由公式MmmaGMa 2r则加速度大小一定相等，故 D正确。故选D。6、（2020 金太阳高三下学期线上一模）我国计划在2030年之前制造出可水平起飞、水平着陆并且可以多次重复使用的空天飞机。假设一航天员乘坐空天飞机着陆某星球后，由该星球表面以大小为V0的速度竖直向上抛出一物体，经时间 t后物体落回抛出点。已知该星球的半径为R,该星球没有大气层，也不自转。则该星球的第一宇宙速度大小为（）A.B. V；RD.v°R

9、t2t【答案】A【解析】根据小球做竖直上抛运动的速度时间关系可知2 V0t=g所以星球表面的重力加速度2Vog=一g星球表面重力与万有引力相等,GMmmg=R2近地卫星的轨道半径为 R,由万有引力提供圆周运动向心力有:2GMmv2 m RR联立解得该星球的第一宇宙速度故A正确，BCD错误。故选A。7、（2020 山西省高三下学期开学旗开得胜摸底）2019年11月23日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭以一箭双星方式成功发射第50、51颗北斗导航卫星。若其中一颗卫星发射升空后绕地球做匀速圆周运动的周期为 T,地球表面的重力加速度大小为g,地球的半径为 R,不考虑地球自转的影响，则该卫星

10、的线速度大小为（）A. 3?B. 3 2 gRc.3，j'2 g2RD.2TR【解析】ABCD.由向心力公式2 v mr24冗m 亍rT2结合黄金代换公式GMgR2解得2 gR2T故A正确BCD错误故选A。8、（2020 四川省树德中学高三下学期二诊模拟）2019年3月10日0时28分，长征三号”乙运载火箭在15年,已知地球半径为 R,地西昌卫星发射中心点火起飞，成“flC'卫星送入太空.中星6C ”是一颗用于广播和通信的地球静止球表面的重力加速度为g，地球T,关于该卫星的发射和运行，下列说法正确的是A.该卫星发射升空过程中，可能处于超重状态B.该卫星可能处于北京上空C.该卫星

11、绕地球运行的线速度可能大于第一宇宙速度D.该卫星运行轨道距离地面的高度为【答案】AD该卫星发射升空过程中，一定是先加速运动，处于超重状态，故 A正确；该卫星是一颗地球静止轨道通信卫星，一定处于赤道上空，不可能处于北京上空，故B错误；环绕地球运动的卫星的线速度都小于第一宇宙速度，故C错误；由GM； mg、G Mm .R（R h）2m(R h) 2T可得h gRTR,故D正确.故选AD9、（2020 重庆市市直属校高三下学期3月月考）嫦娥四号”探月飞船实现了月球背面软着陆，按计划我国还要发射 嫦娥五号”，执行月面采样返回任务。已知月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的地球和月球的质量分别为Mi和M2,月球半径为R,月球绕地球公转的轨道半径为r,引力常量为G,卜列说法正确的是（）A.月球的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的B.使飞船从地球飞向月球，地球上飞船的发射速度是地球的第一宇宙速度C.采样返回时，使飞船从月球飞向地球，月球上飞船的发射速度为D.采样返回时，使飞船从月球飞向地球，