2022届高中物理万有引力与航天真题.pdf
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1、1 (每日一练每日一练)2022)2022 届高中物理万有引力与航天真题届高中物理万有引力与航天真题 单选题 1、三颗人造卫星 A、B、C 都在赤道正上方同方向绕地球做匀速圆周运动,A、C 为地球同步卫星,某时刻 A、B 相距最近,如图所示。已知地球自转周期为T1,B 的周期为T2,则下列说法正确的是()AA 加速可追上同一轨道上的 C B经过时间122(12),A、B 相距最远 CA、C 向心加速度大小相等,且大于 B 的向心加速度 DA、B 与地心连线在相同时间内扫过的面积相等 答案:B 解析:A卫星 A 加速后做离心运动,轨道变高,不可能追上卫星 C,故 A 错误;BA、B 两卫星由相距
2、最近至相距最远时,圆周运动转过的角度相差,即 BtAt=其中 2 A=21,B=22 解得经历的时间 =122(1 2)故 B 正确;C根据万有引力提供向心力有 2=得 =2 可知 A、C 向心加速度大小相等,且小于 B 的向心加速度,故 C 错误;D绕地球运动的卫星与地心连线在相同时间t内扫过的面积 =12 其中 =则 =2 可知 A、B 与地心连线在相同时间内扫过的面积不等,故 D 错误。故选:B。2、下列关于万有引力和万有引力定律的理解正确的是()A不能看作质点的两物体间不存在相互作用的引力 3 B只有天体间的引力才能用=122计算 C由=122知,两质点间距离r减小时,它们之间的引力增
3、大 D引力常量的大小首先是由牛顿测出来的,且等于 6.6710-11 N m2/kg2 答案:C 解析:AB任意两个物体间都存在万有引力,但万有引力定律只适用于能看作质点的物体间的计算,故 AB 错误;C由=122知,两质点间距离r减小时,它们之间的引力增大,故 C 正确;D引力常量的大小首先是由卡文迪许测出来的,且等于6.67 1011N m2/kg2,故 D 错误。故选 C。3、2019 年 12 月 27 日,在海南文昌航天发射场,中国运载能力最强的长征 5 号运载火箭成功发射,并用超同步转移轨道将实践二十号卫星入轨到地球同步轨道,变轨过程简化如图所示。轨道是超同步转移轨道,轨道是地球同
4、步轨道,轨道是过渡轨道(椭圆的一部分),轨道、轨道的远地点切于M点,轨道的近地点与轨道切于N点,下列说法正确的是()A卫星在轨道上运行时速度大小不变 B从轨道进入轨道,卫星在M点需要减速 C从轨道进入轨道,卫星在N点需要减速 D在轨道上,卫星从 M 点到 N 点受到地球的引力对卫星做功为零 4 答案:C 解析:A.轨道为椭圆轨道,根据开普勒第二定律可知,卫星在轨道上运行时速度大小时刻改变,当从近地点向远地点运行时速度减小,反之则增大,故 A 错误;BC.从低轨道进入高轨道需要加速,反之需要减速,故从轨道进入轨道,卫星在M点需要加速,从轨道进入轨道,卫星在N点需要减速,B 错误,C 正确;D.轨
5、道为椭圆轨道,卫星在轨道上从M点到N点运行过程中,引力与运动方向夹角为锐角,引力做正功,故 D 错误。故选 C。4、北京时间 2021 年 5 月 15 日,在经历“黑色九分钟”后,中国首辆火星车“祝融号”与着陆器成功登陆火星,这也意味着“天问一号”火星探测器已经实现了“绕”和“落”两项目标。火星可以看成半径为R的质量均匀球体,“天问一号”在火星赤道表面附近做匀速圆周运动一周的是时间为T,“祝融号”与着陆器总质量为m,假如登陆后运动到火星赤道静止时对水平地面压力大小为F,引力常量为G,下列说法正确的是()A火星第一宇宙速度大小为422 B“天问一号”在火星赤道表面附近做匀速圆周运动的加速度小于
6、“祝融号”与着陆静止在赤道上的加速度 C火星自转角速度大小为3 D火星自转角速度大小为2 答案:C 解析:A“天问一号”在火星赤道表面附近做匀速圆周运动,=2 则火星的第一宇宙速度 5 =2 A 错误;B“天问一号”在火星赤道表面附近做匀速圆周运动,则 2=1“祝融号”与着陆器静止在火星赤道上时,有 2 =2 则 1 2 B 错误;CD“祝融号”与着陆器在火星赤道表面上静止,则 2 =2 解得 =3 C 正确,D 错误。故选 C。5、有一星球的密度与地球的密度相同,但它表面处的重力加速度是地面上重力加速度的 4 倍,则该星是球的质量将是地球质量的()A14B4 倍 C16 倍 D64 倍 答案
7、:D 6 解析:在星球表面处的物体有 2=且星球质量 =433 解得 =43 星球的密度与地球的密度相同,但它表面处的重力加速度是地面上的重力加速度的 4 倍,则星球的半径是地球半径的 4 倍。据=433知,星球的质量将是地球质量的 64 倍。故选 D。6、2018 年 5 月 9 日,我国在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭将高分五号卫星送入 705 公里高度的轨道,高分五号卫星和之前发射的高分四号卫星都绕地球做匀速圆周运动。高分四号卫星是一颗相对地球赤道某位置静止的光学遥感卫星,下列关于这两颗卫星说法正确的是()A高分四号卫星绕地球运动的周期大于 24 小时 B高分五号卫星的线速度小于高
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