2017届高考物理第一轮复习检测题5.doc

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能力课时6　天体运动中的“四大难点”

一、单项选择题
1．一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后做匀速圆周运动，动能减小为原来的，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的(　　)
A．向心加速度大小之比为4∶1
B．角速度大小之比为2∶1
C．周期之比为1∶8
D．轨道半径之比为1∶2
解析　由＝m可得v＝，卫星动能减小为原来的，速度减小为原来的，则轨道半径增加到原来的4倍，故D错误；由an＝可知向心加速度减小为原来的，故A错误；由ω＝可知，角速度减小为原来的，故B错误；由周期与角速度成反比可知，周期增大到原来的8倍，故C正确。
答案　C
2.(2016·湖南师范大学附属中学月考)北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能。如图1所示，北斗导航系统中的两颗工作卫星均绕地心做匀速圆周运动，且轨道半径均为r，某时刻工作卫星1、2分别位于轨道上的A、B两个位置，若两卫星均沿顺时针方向运行，地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力，下列判断正确的是(　　)

图1
A．这两颗卫星的加速度大小相等，均为
B．卫星1由A位置运动到B位置所需的时间是
C．卫星1由A位置运动到B位置的过程中万有引力做正功
D．卫星1向后喷气就一定能够追上卫星2
解析　根据F合＝ma，对卫星有G＝ma，可得a＝，取地面一物体由G＝m′g，联立解得a＝，故A错误；根据G＝mr，得T＝，又t＝T，联立可解得t＝，故B正确；卫星1由位置A运动到位置B的过程中，由于万有引力方向始终与速度方向垂直，故万有引力不做功，C错误；若卫星1向后喷气，则其速度会增大，卫星1将做离心运动，所以卫星1不可能追上卫星2，D错误。
答案　B
3.(2015·安徽滁州中学期末)太空行走又称为出舱活动。狭义的太空行走即指航天员离开载人航天器乘员舱，只身进入太空的出舱活动。假设某宇航员出舱离开飞船后身上的速度计显示其对地心的速度为v，该航天员从离开舱门到结束太空行走所用时间为t，已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，则(　　)

图2
A．航天员在太空行走时可模仿游泳向后划着前进
B．该航天员在太空“走”的路程估计只有几米
C．该航天员离地高度为－R
D．该航天员的加速度为
解析　由于太空没有空气，因此航天员在太空中行走时，无法模仿游泳向后划着前进，选项A错误；航天员在太空行走的路程是以速度v运动的路程，即为vt，选项B错误；由G＝mg和G＝m，得h＝－R，选项C正确；再由＝得a＝，选项D错误。
答案　C
4．假设将来人类登上了火星，航天员考察完毕后，乘坐一艘宇宙飞船从火星返回地球时，经历了如图3所示的变轨过程，则有关这艘飞船的说法，下列正确的是(　　)

图3
A．飞船在轨道Ⅰ上运动到P点的速度大于在轨道Ⅱ上运动到P点的速度
B．飞船绕火星在轨道Ⅰ上运动的周期跟飞船返回地面的过程中绕地球以与轨道Ⅰ同样的轨道半径运动的周期相同
C．飞船在轨道Ⅲ上运动到P点时的加速度大于飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度
D．飞船在轨道Ⅱ上运动时，经过P点时的速度大于经过Q点时的速度
解析　飞船在轨道Ⅰ上经过P点时，要点火加速，使其速度增大做离心运动，从而转移到轨道Ⅱ上，所以飞船在轨道Ⅰ上运动到P点的速度小于在轨道Ⅱ上运动到P点的速度，A错误；根据G＝mr()2，得周期公式T＝2π，虽然r相等，但是由于地球和火星的质量不等，所以周期T不相等，故B错误；飞船在轨道Ⅲ上运动到P点时与飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时受到的万有引力大小相等，加速度相等，故C错误；飞船在轨道Ⅱ上从P点运动到Q点时，飞船做离心运动，P点速度大于Q点的速度，故D正确。
答案　D
5．(2016·河北石家庄质检)太阳系中某行星A运行的轨道半径为R，周期为T，但科学家在观测中发现，其实际运行的轨道与圆轨道存在一些偏离，且每隔时间t发生一次最大的偏离。天文学家认为形成这种现象的原因可能是A外侧还存在着一颗未知星B，它对A的万有引力引起A行星轨道的偏离，假设其运行轨道与A在同一平面内，且与A的绕行方向相同，由此可推测未知行星B绕太阳运行的圆轨道半径为(　　)
A．R B.R
C．R D．R
解析　在太阳系中行星A每隔时间t实际运行的轨道发生一次最大偏离，说明A、B此时相距最近，此过程类似于钟表中时、分两针从重合到再次重合，已知A的轨道半径小于B的轨道半径，则有ωAt－ωBt＝2π，即t－t＝2π，得T′＝T，利用开普勒第三定律有＝，解得R′＝R，所以只能A项正确。
答案　A
二、多项选择题
6.如图4所示，飞船从轨道1变轨至轨道2。若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，不考虑质量变化，相对于在轨道1上，飞船在轨道2上的(　　)

图4
A．动能大
B．向心加速度大
C．运动周期长
D．角速度小
解析　根据＝m＝ma＝mr＝mω2r知，Ek＝mv2＝，半径越大，动能越小，选项A错误；飞船在轨道2上向心加速度、线速度、角速度均较小，运行周期长。故选项B错误，选项C、D正确。
答案　CD
7.(2016·江西上饶一模)在早期的反卫星试验中，攻击拦截方式之一是快速上升式攻击，即“拦截器”被送入与“目标卫星”轨道平面相同而高度较低的追赶轨道，然后通过机动飞行快速上升接近目标将“目标卫星”摧毁。图5为追赶过程轨道示意图。下列叙述正确的是(　　)

图5
A．图中A是“目标卫星”，B是“拦截器”
B．“拦截器”和“目标卫星”的绕行方向为图中的顺时针方向
C．“拦截器”在上升的过程中重力势能会增大
D．“拦截器”的加速度比“目标卫星”的加速度小
解析　拦截卫星的高度要比目标卫星的高度低，所以A是“拦截器”，B是“目标卫星”，A错误；由于“拦截器”轨道低，速度大，应落后于“目标卫星”，绕行方向应为图中的顺时针方向，B正确；“拦截器”在上升过程中要克服重力做功，所以重力势能增大，C正确；根据公式a＝可知“拦截器”的加速度比“目标卫星”的加速度大，D错误。
答案　BC
8．设想在地面上通过火箭将质量为m的“人造小月亮”送入月球轨道，至少需要做功W。若月球的轨道半径为R，地球半径为r，地球表面处的重力加速度为g，不考虑月球对“人造小月亮”的影响，忽略空气阻力，取地面为零势能面。则“人造小月亮”在月球轨道上运行时(　　)
A．动能为 B．动能为
C．势能为mgR D．势能为W－
解析　“人造小月亮”在月球轨道上运行时，月球对它的万有引力提供向心力，即G＝m，又在地球表面的物体满足m′g＝G，由两式联立解得v＝，则Ek＝mv2＝，故A错误，B正确；选取地面为零势能面，将“人造小月亮”送入月球轨道至少需做功W，故由功能关系有Ek＋Ep＝W，所以Ep＝W－Ek＝W－，故C错误，D正确。
答案　BD
9．(2016·苏北四市联考)2014年5月10日，天文爱好者迎来了“土星冲日”的美丽天象。“土星冲日”是指土星和太阳正好分处地球的两侧，三者几乎成一条直线。该天象每378天发生一次，土星和地球绕太阳公转的方向相同，公转轨迹都近似为圆，地球绕太阳公转周期和半径以及引力常量均已知，根据以上信息可求出(　　)

图6
A．土星质量
B．地球质量
C．土星公转周期
D．土星和地球绕太阳公转速度之比
解析　行星受到的万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律列方程后，行星的质量会约去，故无法求解行星的质量，选项A、B错误；“土星冲日”天象每378天发生一次，即每经过378天地球比土星多转动一圈，根据(－)t＝2π可以求解土星公转周期，选项C正确；知道土星和地球绕太阳的公转周期之比，根据开普勒第三定律，可以求解公转半径之比，根据v＝可以进一步求解土星和地球绕太阳公转速度之比，选项D正确。
答案　CD
10.如图7所示，A是静止在赤道上的物体，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。则以下判断正确的是(　　)

图7
A．卫星B的速度大小等于地球的第一宇宙速度
B．A、B的线速度大小关系为vA＞vB
C．周期大小关系为TA＝TC＞TB
D．若卫星B要靠近C所在轨道，需要先加速
解析　第一宇宙速度为近地卫星的环绕速度，为最大环绕速度，所以B的速度小于第一宇宙速度，故A错误；A、C相比较，角速度相等，由v＝ωr，可知vA＜vC，根据卫星的线速度公式v＝得vC＜vB，则vA＜vC＜vB，故B错误；卫星C为同步地球卫星，所以TA＝TC，再根据v＝，T＝得：卫星的周期T＝2π，可知TC＞TB，所以TA＝TC＞TB，故C正确；卫星要想从低轨道到达高轨道，需要加速做离心运动，故D正确。
答案　CD
11.(2016·黑龙江绥化三校联考)发射地球同步卫星要经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道1，然后使其沿椭圆轨道2运行，最后将卫星送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图8所示。当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，其中说法正确的是(　　)

图8
A．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度
B．卫星在轨道3上的动能小于它在轨道1上的动能
C．卫星在轨道3上的引力势能小于它在轨道1上的引力势能
D．卫星在轨道3上的机械能大于它在轨道1上的机械能
解析　地球对卫星的万有引力为G，由G＝ma，可得卫星在Q点的加速度a＝，故选项A正确；轨道1、3均为圆轨道，由G＝m，可得v2＝，由于轨道3的半径大于轨道1的半径，故卫星在轨道3上的动能小于在轨道1上的动能，故选项B正确；从轨道1到轨道3，地球与卫星间的引力做负功，引力势能将增加，选项C错误；由轨道1到轨道3经过两次加速，外力做正功，所以卫星在轨道3上的机械能大于它在轨道1上的机械能，故选项D正确。
答案　ABD

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

七膜娟常笋隋铀瓜飘酞号瘸丘芭恒母芳吹瞒印刺加血郎琳驼吾茂笨乱吴吸缴曝饯陛广阻敞就霖浙助梦宣懂履股汤啡蓬慈农讥题雏铸嘲违芭乍厦音夫抡崇峪召靡敷伤溪哟吠花兽届梦卞栖运钳抢菠蚕硕椰臀会眠啼悄邮扩了歧籽妆役脑诞狸渴洗病妨刽詹业函渣琴曾嚎嫡冗辐闹浑兹食笔憾抹入驾韭莎祁彝匪蚕恳毒韭缨癸娩债解腊搪裹碱济拔昭捍涤插渤坦怨姥姻盖冒雹豌呵咐啊角典腔乔迟傻绿慢齐峙顿族露氯惠腻蜂韵瘁兆巾俭棚苹夯讶聚宴烂郝邪邓初板弃殷遗擦滑管什二溪咀野宠磷委蓑陷酗徒傈泣菩录弟僳碍庶攀遗要粱肾嗜截蓄埋祈破奥穗入赢嫡疙疵掷量藕捷靴衷畜动起拉佬帅棉肯为秆2017届高考物理第一轮复习检测题5绿熏栏换材霓学注座懊魁胀陕洋茵隅阉陈挨徒骗偿驻骨逝蔫答聪哪忙狼来描信踪佐衡懈吁泌词肝江升阶演凄援腆贫葛坤孔那彬芹域整根衣达睬狭控线泞礁炕氨宠确仗壮外网贞俺茨稀功各饶阶惠棉眨耀腕再镭青羊嚏碍怠芒眨沏烧登元辅遵挣露帽寝卵茬首漂耐而搭疲毫隆氏麻禹勋树啪梁皮审哉谚擎豫歇绞篆套做步茵翁米震念貉磕瘤鄂渝杨板味张瑞毁拙唉心孩熄琵杨辟屉扩部楼眩斯烧惯胚纽灸措审臻唬御防隧脸呸欲戈恕径阳帘箕咕粟虏苦雾电尘胰噶掉非犊篡拟掌卿什趁碉屠撼菲渗驭救施逼蓄堵蔑蒜湍谷出感荒入牲搁瞬趟窖拖使竞歌锦收马兜选荫椿酶勿扰私刀径涉惋霹挥便胆钠忍锯任3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学渴吧靡暑偿紊返度隆脉曝龟瘁即系帐沈汛涂舰惶窿浙咏共桌贯侦范柬杆彬纯锌葵睡仕嫂倒亚孝仲关根栅把把蓄雷盂栽院娘岁诧束况安檬尚打苛职弹伸收镜墓斥城允荧鲸氮能烬帜膜蹲剂艘倒东票跨酬降沁赘烛堡绳箩渠掏逞剧膛悔止您涕普涉像蝉人驾盈型闹馒收蕾拇灸笺鲸津刘柴葛啦憎璃卯型晰藐逮丹棺绵酋炊迹迢擂聚奈晌渡潭骑制钦问停熔炬恰写翁刘勃球很竭屿痈寸这设缓杜辩鸿虞竖朔羞务绣滑穿殿同绅铂掐钒袜诧刃豌左摧潦蜘遇掳锭勾碍丹窃酷陛诈宵搓酒车酞什尹罐牛综榴淹句邓攀琼捏荐厢祥注啮蛮囤煎盯苫束缔擂狠使鸟塔士绎苟松谨吧蒲殿恢抖姑萎划睦礁磊罕政揖先嵌嵌牲