2022高考物理一輪復(fù)習(xí) 階段質(zhì)量評(píng)估測試卷（五）萬有引力與航天

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1、2022高考物理一輪復(fù)習(xí) 階段質(zhì)量評(píng)估測試卷（五）萬有引力與航天 一、選擇題(每小題6分，共54分) 1．北斗導(dǎo)航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”，具有導(dǎo)航、定位等功能．“北斗”系統(tǒng)中兩顆工作衛(wèi)星1和2均繞地心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑均為r，某時(shí)刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置，如圖所示．若衛(wèi)星均順時(shí)針運(yùn)行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力．以下判斷正確的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 第1題圖 A．兩顆衛(wèi)星的向心加速度大小相等，均為 B．兩顆衛(wèi)星所受的向心力大小一定相等 C．衛(wèi)星1由位置

2、A運(yùn)動(dòng)到位置B所需的時(shí)間可能為 D．如果衛(wèi)星1加速一定可以和衛(wèi)星2相撞 2．(多選)已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，地球同步衛(wèi)星質(zhì)量為m，引力常量為G.有關(guān)同步衛(wèi)星，下列表述正確的是(　　) A．衛(wèi)星距地面的高度為 B．衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度 C．衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)受到的向心力大小為G D．衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度小于地球表面的重力加速度 3．一物體靜置在平均密度為ρ的球形天體表面的赤道上．已知萬有引力常量為G，若由于天體自轉(zhuǎn)使物體對(duì)天體表面壓力恰好為零，則天體自轉(zhuǎn)周期為(　　) A．()B．()C．()D．() 4．(多選)第谷、開普勒等人對(duì)

3、行星運(yùn)動(dòng)的研究漫長而曲折，牛頓在他們的基礎(chǔ)上，得出了科學(xué)史上最偉大的定律之一即萬有引力定律，下列有關(guān)萬有引力定律的說法中正確的是(　　) A．開普勒通過研究觀測記錄發(fā)現(xiàn)行星繞太陽運(yùn)行的軌道是橢圓 B．太陽與行星之間引力的規(guī)律并不適用于行星與他們的衛(wèi)星 C．庫倫用實(shí)驗(yàn)較為準(zhǔn)確的測出了引力常數(shù)G的數(shù)值 D．牛頓在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的過程中應(yīng)用了牛頓第三定律的知識(shí) 5．(多選)2013年12月14日，“嫦娥三號(hào)”探月衛(wèi)星在月面成功實(shí)現(xiàn)軟著陸．如圖所示，在月球橢圓軌道上的已關(guān)閉動(dòng)力的探月衛(wèi)星在月球引力作用下向月球靠近，并在B處變軌進(jìn)入半徑為r、周期為T的環(huán)月軌道運(yùn)行，后經(jīng)過多次

4、調(diào)整，最后安全著陸．已知引力常量為G，下列理解正確的是(　　) 第5題圖 A．圖中探月衛(wèi)星在飛向B處的過程中，加速度增大 B．探月衛(wèi)星要進(jìn)入環(huán)月軌道應(yīng)在B處減速 C．探月衛(wèi)星在接近月球表面前只受萬有引力作用，應(yīng)加速著陸 D．由題中條件可以計(jì)算出月球的質(zhì)量 6．行星A和行星B都是均勻球體，A和B的質(zhì)量比為2∶1，A與B的半徑比為1∶2，行星A的衛(wèi)星a沿圓軌道運(yùn)行的周期為Ta，行星B的衛(wèi)星b沿圓軌道運(yùn)行的周期為Tb，兩衛(wèi)星軌道都非常接近各自的行星表面，則它們運(yùn)動(dòng)周期比Ta∶Tb為(　　) A．1∶4 B．1∶2 C．2∶1 D．4∶1 7．(多選)

5、地球赤道上的重力加速度為g，物體在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a，衛(wèi)星甲、乙、丙在如圖所示的三個(gè)橢圓軌道上繞地球運(yùn)行，衛(wèi)星甲和乙的運(yùn)行軌道在P點(diǎn)相切．以下說法正確的是(　　) 第7題圖 A．如果地球的自轉(zhuǎn)角速度突然變?yōu)樵瓉淼谋?，那么赤道上的物體將會(huì)“飄”起來 B．衛(wèi)星甲、乙分別經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度相等 C．衛(wèi)星丙的周期最小 D．三個(gè)衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度一定小于第一宇宙速度 8．某行星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道均可視為圓．每過N年，該行星會(huì)運(yùn)行到日地連線的延長線上，如圖所示．該行星與地球的公轉(zhuǎn)半徑比為(　　) 第8題圖 A．() B．() C.

6、 () D．() 9．(多選)冥王星與其附近的另一星體卡戎可視為雙星系統(tǒng)．質(zhì)量比約為7∶1，同時(shí)繞它們連線上某點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．由此可知，冥王星繞O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的(　　) A．軌道半徑約為卡戎的 B．角速度大小約為卡戎的 C．線速度大小約為卡戎的 D．向心力大小約為卡戎的 二、計(jì)算題(共46分) 10．(12分)天宮一號(hào)于2011年9月29日成功發(fā)射，它和隨后發(fā)射的神州飛船在空間完成交會(huì)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)中國載人航天工程的一個(gè)新的跨越．天宮一號(hào)進(jìn)入運(yùn)行軌道后，其運(yùn)行周期為T，距地面的高度為h，已知地球半徑為R，萬有引力常量為G.若將天宮一號(hào)的運(yùn)行軌道看作圓軌道，求：

7、(1)天宮一號(hào)向心加速度a的大??； (2)地球的質(zhì)量M. 11．(16分)在某星球上，宇航員用彈簧測力計(jì)提著質(zhì)量為m的物體以加速度a豎直上升，此時(shí)彈簧測力計(jì)示數(shù)為F，而宇宙飛船在靠近該星球表面繞星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)而成為該星球的一顆衛(wèi)星時(shí)，宇航員測得其環(huán)繞周期是T.根據(jù)上述數(shù)據(jù)，試求該星球的質(zhì)量． 12．(18分)在某一星球上做火箭發(fā)射實(shí)驗(yàn)，火箭始終在垂直星球表面的方向上運(yùn)動(dòng)，火箭點(diǎn)火后經(jīng)過4 s熄滅，測得上升的最大高度為80 m，若大氣阻力和燃料質(zhì)量不計(jì)，且已知該星球的半徑為地球的，質(zhì)量為地球的，地球表面的重力加速度g0取10 m/s2. (1)該星表在的重力加速度g； (2)火箭點(diǎn)火后加速上升時(shí)加速度a的大小； (3)火箭在該星球上受到的平均推力與其所受引力大小的比值．