《(課標(biāo)通用)高考物理二輪復(fù)習(xí) 選擇題提分技巧 熱點(diǎn)5 天體運(yùn)動(dòng)和衛(wèi)星問題(含解析)-人教版高三全冊(cè)物理試題》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(課標(biāo)通用)高考物理二輪復(fù)習(xí) 選擇題提分技巧 熱點(diǎn)5 天體運(yùn)動(dòng)和衛(wèi)星問題(含解析)-人教版高三全冊(cè)物理試題(5頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、熱點(diǎn)5天體運(yùn)動(dòng)和衛(wèi)星問題(建議用時(shí):20分鐘)1(2019安徽六校教育研究會(huì)聯(lián)考)如圖所示,已知地球表面赤道上的重力加速度為g,地球半徑為R,自轉(zhuǎn)周期為T,引力常量為G.地球的一顆同步通信衛(wèi)星最多覆蓋地球赤道上的經(jīng)度范圍為2.假設(shè)地球的自轉(zhuǎn)周期變大,周期變大后的一顆地球同步通信衛(wèi)星信號(hào)最多覆蓋的赤道經(jīng)度范圍為2.地球自轉(zhuǎn)不能忽略,則下列說法正確的是()A地球的質(zhì)量為B自轉(zhuǎn)周期變化前地球同步通信衛(wèi)星的高度為RC前后兩次同步衛(wèi)星的運(yùn)行周期之比為D前后兩次同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度之比為C解析 若考慮地球自轉(zhuǎn),則mg,解得M,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;連接衛(wèi)星和地心,由幾何關(guān)系可知,衛(wèi)星離地面的高度為hR,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;根
2、據(jù)萬有引力定律有()2rm,可知 ,由幾何關(guān)系可知r1,r2,其中R為地球半徑,聯(lián)立解得,選項(xiàng)C正確;由解得v,則,選項(xiàng)D錯(cuò)誤2(2019陜西寶雞模擬)2019年1月12日,我國以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第26、第27顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星,拉開2019年將發(fā)射16顆北斗衛(wèi)星的序幕北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的軌道有三種:地球靜止軌道(高度35 809 km)、傾斜地球同步軌道(高度35 809 km)、中圓地球軌道(高度21 607 km),如圖所示下列說法正確的是()A中圓軌道衛(wèi)星的周期一定比靜止軌道衛(wèi)星的周期長(zhǎng)B中圓軌道衛(wèi)星受到的萬有引力一定比靜止軌道衛(wèi)星受到的萬有引力大C傾斜同步軌道衛(wèi)星始終位于地球表面某點(diǎn)的
3、正上方D傾斜同步軌道衛(wèi)星每天在固定的時(shí)間經(jīng)過同一地區(qū)的正上方D解析 中圓軌道衛(wèi)星的軌道半徑比地球靜止同步軌道半徑小,做圓周運(yùn)動(dòng)的周期短,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由于不知道中圓軌道衛(wèi)星與靜止軌道衛(wèi)星的質(zhì)量,無法比較二者與地球之間的萬有引力大小,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;地球靜止軌道衛(wèi)星始終位于地球表面某點(diǎn)的正上方,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;傾斜同步軌道衛(wèi)星的周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同,都是24小時(shí),所以傾斜同步軌道衛(wèi)星每天在固定的時(shí)間經(jīng)過同一地區(qū)的正上方,選項(xiàng)D正確3(2019四川涼山第三次診斷)發(fā)射高度較高的探測(cè)衛(wèi)星時(shí),需要經(jīng)過多次變軌,如圖所示,先把衛(wèi)星發(fā)射至近地軌道,、是兩次變軌后的橢圓軌道,軌道、均相切于O點(diǎn),Q、P分別為軌道、
4、的遠(yuǎn)地點(diǎn),則()A衛(wèi)星從地面發(fā)射到軌道的過程中,一直處于失重狀態(tài)B衛(wèi)星從軌道的O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程中,萬有引力一直做負(fù)功C衛(wèi)星在軌道運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能大于在軌道運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能D衛(wèi)星在軌道運(yùn)動(dòng)的周期大于在軌道運(yùn)動(dòng)的周期B解析 衛(wèi)星從地面發(fā)射到軌道的過程中,一直加速,加速度方向向上,處于超重狀態(tài),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;衛(wèi)星從軌道的O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程中,萬有引力與速度方向夾角為鈍角,萬有引力做負(fù)功,選項(xiàng)B正確;衛(wèi)星從軌道變軌到的過程中,需要加速離心,機(jī)械能變大,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;由可知T3T1,選項(xiàng)D錯(cuò)誤4(2020黑龍江牡丹江一中開學(xué)考試)2018年5月21日,我國發(fā)射人類首顆月球中繼衛(wèi)星“鵲橋”,6月14日進(jìn)入使命軌
5、道地月拉格朗日L2軌道,為在月球背面著陸的嫦娥四號(hào)與地球站之間提供通信鏈路.12月8日,我國成功發(fā)射嫦娥四號(hào)探測(cè)器,并于2019年1月3日成功著陸于月球背面,通過中繼衛(wèi)星“鵲橋”傳回了月背影像圖,解開了古老月背的神秘面紗如圖所示,“鵲橋”中繼星處于L2 點(diǎn)上時(shí),會(huì)和月、地兩個(gè)大天體保持相對(duì)靜止的狀態(tài)設(shè)地球的質(zhì)量為月球的k倍,地月間距為L(zhǎng),拉格朗日L2點(diǎn)與月球間距為d,地球、月球和“鵲橋”均視為質(zhì)點(diǎn),忽略太陽對(duì)“鵲橋”中繼星的引力則“鵲橋”中繼星處于L2點(diǎn)上時(shí),下列選項(xiàng)正確的是()A“鵲橋”與月球的線速度之比為 v鵲v月B“鵲橋”與月球的向心加速度之比為a鵲a月LLdCk,L,d之間在關(guān)系為Dk
6、,L,d之間在關(guān)系為C解析 “鵲橋”與月球繞地球運(yùn)動(dòng)的角速度相同,則根據(jù)vr可知,“鵲橋”與月球的線速度之比為v鵲v月(Ld)L,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;根據(jù)a2r可知,“鵲橋”與月球的向心加速度之比為a鵲a月(Ld)L,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;對(duì)“鵲橋”做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力等于地球和月球的萬有引力之和,則GGma鵲,對(duì)月球有GM月a月,聯(lián)立解得,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤5(2019福建廈門湖濱中學(xué)段測(cè))某行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的,半徑約為地球半徑的,那么在此行星上的“第一宇宙速度”與地球上的第一宇宙速度之比為()A21 B12 C14 D41A解析 設(shè)地球質(zhì)量為M,地球半徑為R,由m,可知地球上的第一宇宙速度v地,同理可得
7、,行星上的第一宇宙速度v行2,所以v行v地21,選項(xiàng)A正確,B、C、D錯(cuò)誤6(2019云南昆明一中月考)(多選)宇航員駕駛宇宙飛船到達(dá)某行星表面,在離該行星表面高度為h處,將一小球以大小為v0的初速度水平拋出,小球的水平射程為x.已知該行星的半徑為R,引力常量為G.則下列判斷正確的是()A該行星的質(zhì)量為B該行星的密度為C該行星的第一宇宙速度為D該行星表面的重力加速度為AD解析 由hgt2,xv0t,聯(lián)立解得g,由mg,可得M,選項(xiàng)A、D正確;該行星的體積為VR3,由得,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;該行星的第一宇宙速度大小為v1,選項(xiàng)C錯(cuò)誤7(2019江西新余二模)(多選)18世紀(jì),數(shù)學(xué)家莫佩爾蒂,哲學(xué)家伏爾泰
8、曾經(jīng)設(shè)想“穿透”地球;假設(shè)能夠沿著地球兩極連線開鑿一條沿著地軸的隧道貫穿地球,一個(gè)人可以從北極入口由靜止自由落入隧道中,忽略一切阻力,此人可以從南極出口飛出,(已知此人的質(zhì)量m50 kg;地球表面處重力加速度取g10 m/s2;地球半徑R6.4106 m;假設(shè)地球可視為質(zhì)量分布均勻的球體均勻球殼對(duì)殼內(nèi)任一點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)合引力為零)則下列說法正確的是()A人與地球構(gòu)成的系統(tǒng),由于重力發(fā)生變化,故機(jī)械能不守恒B人在下落過程中,受到的萬有引力與到地心的距離成正比C人從北極開始下落,到剛好經(jīng)過地心的過程,萬有引力對(duì)人做功W3.2109 JD當(dāng)人下落經(jīng)過距地心R瞬間,人的瞬時(shí)速度大小為4103 m/sBD解析
9、 人與地球構(gòu)成的系統(tǒng),由于只有重力做功,則系統(tǒng)機(jī)械能守恒,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;與球心的距離為r時(shí),萬有引力為FGGrr,故選項(xiàng)B正確;人從北極開始下落,直到經(jīng)過地心的過程中,萬有引力對(duì)人做功WR其中mg,聯(lián)立解得WmgR50106.4106 J1.6109 J,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;人從下落到距地心過程,萬有引力的平均值為5010 N375 N,根據(jù)動(dòng)能定理,有mv2,解得v m/s4103 m/s,故選項(xiàng)D正確8(2019江蘇鎮(zhèn)江調(diào)研)(多選)如圖所示,a為地球赤道上的物體,b為沿地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星,c為地球同步衛(wèi)星關(guān)于a、b、c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的說法正確的是()A地球?qū)、c兩星的萬有引力提供了向心力,因此只有a受重力,b、c兩星不受重力B周期關(guān)系為TaTcTbC線速度的大小關(guān)系為vavcabacBC解析 衛(wèi)星b、c所受的重力恰好提供向心力,選項(xiàng)A錯(cuò)誤地球同步衛(wèi)星的周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同,故TaTc,對(duì)衛(wèi)星有Gm2r,得T2,r越大T越大,故TcTb,選項(xiàng)B正確由vr可知,vcva,對(duì)衛(wèi)星有Gm,v,故vbvc,選項(xiàng)C正確由a2r可知,acaa,選項(xiàng)D錯(cuò)誤