• 71.00 KB
  • 2021-05-14 发布

2014年版高考物理专题目五万有引力与天体运动三轮提分训练题目

  • 3页
  • 当前文档由用户上传发布,收益归属用户
  1. 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
  2. 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
  3. 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
  4. 网站客服QQ:403074932
专题五 万有引力与天体运动 一、选择题 ‎1.(仿2012新课标全国高考,21T)设地球是一质量分布均匀的球体,O为地心.已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零.在下列四个图中,能正确描述x轴上各点的重力加速度g的分布情况的是 (  ).‎ 解析 在地球内部距圆心为r处,G=mg′,内部质量M′=ρ·πr3,得g′=,g′与r成正比;在地球外部,重力加速度g′=G,与成正比,选项A正确.‎ 答案 A ‎2.(仿2011新课标全国高考,19T)‎2012年6月18日,“神舟九号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实现自动交会对接.设地球半径为R,地球表面重力加速度为g.对接成功后,“神舟九号”和“天宫一号”一起绕地球运行的轨道可视为圆周轨道,轨道离地球表面的高度约为R,运行周期为T,则 ‎ (  ).‎ A.地球质量为2R2‎ B.对接成功后,“神舟九号”飞船的线速度为 C.对接成功后,“神舟九号”飞船里的宇航员受到的重力为零 D.对接成功后,“神舟九号”飞船的加速度为g 解析 对接成功后,“神舟九号”飞船的绕行轨道半径为R,由=m2·R,解得地球质量为M=3R3,选项A错误;对接成功后,“神舟九号”飞船的线速度为v=2π·=,选项B正确;对接成功后,“神舟九号”飞船的加速度小于g,飞船里的宇航员受到的重力不为零,选项C、D错误.‎ 答案 B ‎3.(仿2013江苏高考,1T)冥王星绕太阳的公转轨道是个椭圆,公转周期为T0,其近日点到太阳的距离为a,远日点到太阳的距离为b,半短轴的长度为c,如图2所示.若太阳的质量为M,万有引力常量为G,忽略其他行星对它的影响,则 (  ).‎ 图2‎ A.冥王星从A―→B―→C的过程中,速率逐渐变小 B.冥王星从A―→B所用的时间等于 C.冥王星从B―→C―→D的过程中,万有引力对它先做正功后做负功 D.冥王星在B点的加速度为 解析 由题意可知冥王星从A―→B―→C的过程中,万有引力做负功,速率逐渐变小,A正确;冥王星从A―→B的过程中平均速率较大,所用的时间少,因此时间小于,B错误;冥王星从B―→C―→D的过程中,万有引力先做负功,后做正功,C错误;由几何关系可知,冥王星在B点时到太阳的距离为x=,因此=maB,可得B点的加速度为aB=,D正确.‎ 答案 AD ‎4.(仿2013山东高考,20T)宇宙间存在一些离其他恒星较远的三星系统,其中有一种三星系统如图3所示,三颗质量相等的星球位于等边三角形的三个顶点上,任意两颗星球的距离均为R,并绕其中心O做匀速圆周运动.忽略其他星球对它们的引力作用,引力常量为G,以下对该三星系统的说法正确的是 (  ).‎ 图3‎ A.每颗星球做圆周运动的半径都等于R B.每颗星球做圆周运动的加速度与三颗星球的质量无关 C.每颗星球做圆周运动的周期为T=2πR D.每颗星球做圆周运动的线速度v=2 解析 三颗星球均绕中心做圆周运动,由几何关系可知r==R,A错误;任一星球做圆周运动的向心力由其他两个星球的引力的合力提供,根据平行四边形定则得F=2cos 30°=ma,解得a=,B错误;由F=2cos 30°=m=mr得C正确,D错误.‎ 答案 C 二、计算题 ‎5.(仿2013安徽高考,17T)一飞船在某星球表面附近,受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为v1,飞船在离该星球表面高度为h处,受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为v2,已知万有引力常量为G.试求:‎ ‎(1)该星球的质量;‎ ‎(2)若设该星球的质量为M,一个质量为m的物体在离该星球球心r远处具有的引力势能为Ep=-,则一颗质量为m1的卫星由r1轨道变为r2(r1<r2)轨道,对卫星至少做多少功?(卫星在r1、r2轨道上均做匀速圆周运动,结果请用M、m1、r1、r2、G表示)‎ 解析 (1)设星球的半径为R,质量为M 则G=m G=m 则M= ‎(2)卫星在轨道上有动能和势能,其总和为E(机械能)G=m1 E=Ek+Ep=m1v2+=-G W=ΔE=E2-E1=G-G.‎ 答案 (1) (2)G-G