人教版高中物理必修二万有引力与宇宙航行易混淆知识点.pdf

1 (每日一练每日一练)人教版高中物理必修二万有引力与宇宙航行易混淆知识点人教版高中物理必修二万有引力与宇宙航行易混淆知识点 单选题 1、为研究太阳系内行星的运动，需要知道太阳的质量，已知地球半径为R，地球质量为m，太阳与地球中心间距为r，地球表面的重力加速度为g，地球绕太阳公转的周期为T。则太阳的质量为（）A42322B22423C42332D42322 答案：D 解析：地球表面物体重力等于万有引力 2=地球围绕太阳做圆周运动万有引力提供向心力有 2=422 解得 =42322 故选 D。2、宇宙中存在一些质量相等且离其他恒星较远的四颗星组成的四星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用设四星系统中每个星体的质量均为m，半径均为R，四颗星稳定分布在边长为a的正方形的四个顶点上已知引力常量为G.关于宇宙四星系统，下列说法错误的是（）A四颗星围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动 2 B四颗星的轨道半径均为2 C四颗星表面的重力加速度均为2 D四颗星的周期均为22(4+2)答案：B 解析：AB四星系统中任一颗星体均在其他三颗星体的万有引力作用下，合力方向指向对角线的交点，围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动，由几何知识可得轨道半径均为22，故 A 正确，B 错误；C在星体表面，根据万有引力等于重力，可得 2=解得 =2 故 C 正确；D由万有引力定律和向心力公式得 2(2)2+222=42222 =22(4+2)故 D 正确 此题选择错误选项，故选 B。3、天鹅是由主星(1)和伴星(2)组成的双星系统，忽略其他星球的影响，该双星系统中两星球绕连线上的某点做匀速圆周运动。现测得两星球球心之间的距离为L，运动周期为T，已知主星的质量为伴星的k倍，引力常量为G，则（）3 A主星运动的向心力大小是伴星的k倍 B主星运动的半径是伴星的k倍 C伴星运动的线速度大小是主星的k倍 D伴星的质量为4232 答案：C 解析：A双星彼此间的引力提供各自运动的向心力，向心力大小相等，故 A 错误；B设伴星质量为m，双星的角速度相等，由公式 22=21=22 可得 2=1 伴星运动轨迹的半径是主星的k倍，故 B 错误；C由公式 =可得 2=1 伴星运动的线速度大小是主星的k倍，故 C 正确；D因为 1+2=2 联立上述公式得 4 =423(+1)2 故 D 错误。故选 C。4、关于地球宇宙速度，下列说法中正确的是（）A第一宇宙速度是使人造地球卫星绕地球运行的最大发射速度 B第一宇宙速度跟地球的质量、半径都无关 C第一宇宙速度是人造卫星绕地球做匀速圆周运动的最小运行速度 D火星探测器的发射速度应介于地球的第二和第三宇宙速度之间 答案：D 解析：A第一宇宙速度是使卫星进入近地圆轨道的最小发射速度，A 错误；B第一宇宙速度是近地圆轨道上人造地球卫星的运行速度 =M为地球质量、R为地球半径，B 错误；C由选项 B 知，第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球飞行的最大速度，C 错误；D火星探测器要脱离地球的引力但是不脱离太阳系，则其发射速度应介于地球的第二和第三宇宙速度之间，D正确。故选 D。5、下列关于三种宇宙速度的说法中正确的是（）A地球的第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最小运行速度 5 B同步卫星绕地球在圆轨道上运行时的速度介于地球的第一宇宙速度和第二宇宙速度之间 C地球的第二宇宙速度是在地面附近使物体可以挣脱地球引力束缚的最小发射速度 D中国发射的嫦娥四号探测器，其发射速度大于地球的第三宇宙速度 答案：C 解析：A根据 2=2 =可知，卫星轨道半径越大，则做圆周运动的速度越小，第一宇宙速度是指绕地面附近做圆周运动卫星的速度，则地球的第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最大运行速度，选项 A 错误；B根据 =可知，同步卫星的运行半径远大于地球的半径，可知同步卫星绕地球在圆轨道上运行时的速度小于地球的第一宇宙速度，选项 B 错误；C地球的第二宇宙速度是在地面附近使物体可以挣脱地球引力束缚的最小发射速度，选项 C 正确；D第三宇宙速度为卫星逃离太阳系的速度，所以发射嫦娥卫星的速度不能大于第三宇宙速度，故 D 错误；故选 C。