兰州市高考物理一轮专题： 第18讲 万有引力定律与航天C卷

1、兰州市高考物理一轮专题： 第18讲 万有引力定律与航天C卷姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 单选题 (共10题；共20分)1. （2分） 荷兰“Mars One”研究所推出了2023年让志愿者登陆火星、建立人类聚居地的计划。假设登陆火星需经历如图所示的变轨过程。已知引力常量为G，则下列说法不正确的是（ ） A . 飞船在轨道上运动时，运行的周期 B . 飞船在轨道上的机械能大于在轨道上的机械能C . 飞船在P点从轨道变轨到轨道，需要在P点朝速度方向喷气D . 若轨道贴近火星表面，已知飞船在轨道上运动的角速度，可以推知火星的密度2. （2分） (2015高二下金华期中) 某星球与地球的质量比为a

2、，半径比为b，则该行星表面与地球表面的重力加速度之比为（ ）A . B . ab2C . D . ab3. （2分） (2018高一下临漳期中) 甲、乙两个质点间的万有引力大小为F，若甲物体的质量不变，乙物体的质量增加到原来的2倍，同时它们之间的距离减为原来的1/2，则甲、乙两物体的万有引力大小将变为（ ） A . FB . C . 8FD . 4F4. （2分） (2018高一下威信期中) 我国首个目标飞行器“天宫一号”于北京时间2011年9月29日21时16分从甘肃酒泉卫星发射中心发射升空.9月30日16时09分，在北京航天飞行控制中心精确控制下，“天宫一号”成功实施第2次轨道控制，近地点

3、高度由200公里抬升至约362公里，顺利进入在轨测试轨道这次轨道控制是在“天宫一号”飞行第13圈实施的此前，在30日1时58分，“天宫一号”飞行至第4圈时，北京飞控中心对其成功实施了第一次轨道控制，使其远地点高度由346公里抬升至355公里经过两次轨道控制，“天宫一号”已从入轨时的椭圆轨道进入近圆轨道，为后续进入交会对接轨道奠定了基础下列关于“天宫一号”的说法正确的是（ ）A . 发射“天宫一号”的速度至少要达到11.2 km/sB . 两次变轨后，天宫一号在近圆轨道上运行的速率大于7.9 km/sC . 天宫一号两次变轨后在近圆轨道上运行的速率仍小于同步卫星在轨运行的速率D . 在两次变轨过

4、程中都需要对天宫一号提供动力，从而使其速度增大才能成功变轨5. （2分） 行车过程中,如果车距不够,刹车不及时,汽车将发生碰撞,车里的人可能受到伤害.为了尽可能地减轻碰撞引起的伤害,人们设计了安全带.假定乘客质量为70 kg,汽车车速为90 km/h,从踩下刹车到完全停止需要的时间为5 s,座椅对人的阻力约为50 N,则安全带对乘客的作用力大小约为（ ） A . 400 NB . 350 NC . 300 ND . 250 N6. （2分） 一宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，飞船原来的线速度是v1 ， 周期是T1 ， 机械能是E1,假设在某时刻它向后喷气做加速运动后，进入新轨道做匀速圆周运动，运

5、动的线速度是v2 ， 周期是T2 ， 机械能是E2.则（ ）A . v1v2 T1T2 E1E2B . v1v2 T1T2 E1E2C . v1v2 T1T2 E1=E2D . v1v2 T1T2 E1E27. （2分） (2017高一下信阳期中) 卫星发射进入预定轨道往往需要进行多次轨道调整如图所示，某次发射任务中先将卫星送至近地轨道，然后再控制卫星进入椭圆轨道图中O点为地心，A点是近地轨道和椭圆轨道的交点，远地点B离地面高度为6R设卫星在近地道运动的周期为T，下列对卫星在椭圆轨道上运动的分析，其中正确的是（ ）A . 控制卫星从图中低轨道进入椭圆轨道需要使卫星减速B . 卫星通过A点时的速

6、度是通过B点时速度的6倍C . 卫星通过A点时的加速度是通过B点时加速度的6倍D . 卫星从A点经4T的时间刚好能到达B点8. （2分） (2018高一下通海期中) 由于地球的自转，地球表面上各点均做匀速圆周运动，所以（ ） A . 地球表面各处的周期相同B . 地球表面各处具有相同大小的加速度C . 地球表面各处具有相同大小的线速度D . 地球上各处所受的向心力大小相等9. （2分） (2019高三上安国月考) 火星成为我国深空探测的第二颗星球，假设火星探测器在着陆前，绕火星表面匀速飞行(不计周围其他天体的影响)，宇航员测出飞行N圈用时t，已知地球质量为M，地球半径为R，火星半径为r，地球表

7、面重力加速度为g。则（ ） A . 火星探测器在轨道上匀速飞行的速度约为 B . 火星探测器在轨道上匀速飞行的向心加速度约为 C . 火星探测器的质量为 D . 火星的平均密度为 10. （2分） (2017高二下湖南会考) 由于某种原因，人造地球卫星的轨道半径减小了，那么卫星的（ ）A . 速率变大B . 速率变小C . 周期变大D . 周期不变二、 多选题 (共5题；共15分)11. （3分） 在圆轨道上的质量为m的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球半径R，地面上的重力加速度取g，则（ ） A . 卫星的线速度大小为 B . 卫星的线速度大小为 C . 卫星运动的周期为 D . 卫星运动

8、的加速度为 12. （3分） 关于第一宇宙速度，下列说法哪些是正确的？（ ） A . 它是人造卫星绕地球做匀速圆周运动的最小运行速度B . 这是人造卫星绕地球做匀速圆周运动的最大运行速度C . 它是人造卫星绕地球飞行所需的最小水平发射速度D . 它是人造卫星绕地球飞行所需的最大水平发射速度13. （3分） (2017高一下赣州期中) 如图所示，A是静止在赤道上的物体，随地球自转而做匀速圆周运动；B、C是同一平面内两颗人造卫星，B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是地球同步卫星已知第一宇宙速度为，物体A和卫星B、C的线速度大小分别为A、B、C ， 周期大小分别为TA、TB、TC ， 则下列

9、关系正确的是（ ）A . A=C=B . ACBC . TA=TCTBD . TATBTC14. （3分） (2017锦州模拟) 我国的“天链一号”卫星是地球同步卫星，可为中低轨道卫星提供数据通讯，如图为“天链一号”卫星a、赤道平面内的低轨道卫星b、地球的位置关系示意图，O为地心，地球相对卫星a、b的张角分别为1和2（2图中未标出），卫星a的轨道半径是b的4倍，已知卫星a、b绕地球同向运行，卫星a的周期为T，在运行过程中由于地球的遮挡，卫星b会进入卫星a通讯的盲区，卫星间的通讯信号视为沿直线传播，信号传输时间可忽略，下列分析正确的是（ ）A . 卫星a、b的速度之比为2：1B . 卫星b的周期

10、为 C . 卫星b每次在盲区运行的时间 TD . 卫星b每次在盲区运行的时间 T15. （3分） (2016高三上崇礼期中) 2016年9月15日22时04分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号FT2运载火箭将天宫二号空间实验室发射升空已知天宫二号在驶向既定轨道过程中，在A点从椭圆形轨道进入圆形轨道，B为轨道上的一点，且离地球表面距离相对很小，如图所示，关于天宫二号的运动，下列说法中正确的是（ ）A . 在轨道上经过A时，天宫二号需要减速才可进入轨道B . 在轨道上运行周期小于轨道上运行周期C . 在轨道上，经过A的加速度小于经过B的加速度D . 在B点时，航天飞机的速度大于7.9km/s三、

11、综合题 (共5题；共65分)16. （15分） (2017高二上郑州开学考) 如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度V0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，求：（1） 该星球表面的重力加速度；（2） 该星球的第一宇宙速度V17. （10分） (2018高一下应县期中) 如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，经时间t落地，落地时速度与水平地面间的夹角为 ， 已知该星球半径为R ， 万有引力常量为G ， 求：（1） 该星球表面的重力加速度g。（2） 该星球

12、的第一宇宙速度v。 （3） 人造卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的最小周期T。 18. （10分） (2015高一下河北期中) 我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星500”的实验活动假设王跃登陆火星后，测得火星的半径是地球半径的 ，质量是地球质量的 已知地球表面的重力加速度是g，地球的半径为R，忽略火星以及地球自转的影响，求：（1） 求火星表面的重力加速度g的大小；（2） 王跃登陆火星后，经测量，发现火星上一昼夜的时间为t，如果要发射一颗火星的同步卫星，它正常运行时距离火星表面将有多远？19. （15分） 某人造卫星绕地球做匀速圆周运动，它离地面的高度为h，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g不考虑地球自转的影响求： （1） 推导地球的第一宇宙速度v1的表达式 （2） 卫星的线速度大小 20. （15分） (2017高一下宜昌期中) 已知地球半径为R0 ， 地球表面重力加速度为g0 ， 不考虑地球自转的影响（1） 推导第一宇宙速度v1的表达式；（2） 若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h，求