高考物理知识点总结《万有引力定律及其应用》高频试题强化练习（2017年最新版） - 高考物理题库

高考物理知识点总结《万有引力定律及其应用》高频试题强化练习（2017年最新版）(八)

2017-11-05 16:43:03 来源:91考试网作者:www.91exam.org 【大中小】

1、选择题 2012年6月18日，神舟九号飞船与天官一号目标发生器在离地面343km的近圆形轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接。对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气。下列说法正确的是（?）
A．为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间
B．如不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会增加
C．如不加干预，天宫一号的轨道高度将缓慢降低
D．航天员在天宫一号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用

参考答案：BC

本题解析：
试题分析: 第一宇宙速度为最大环绕速度，天宫一号的线速度一定小于第一宇宙速度．故A错误；根据万有引力提供向心力有：=，得v=，卫星由于摩擦阻力作用，轨道高度将降低，得轨道高度降低，卫星的线速度增大，故动能将增大，所以B正确；卫星本来满足万有引力提供向心力即=，由于摩擦阻力作用卫星的线速度减小，提供的引力大于卫星所需要的向心力故卫星将做近心运动，即轨道半径将减小，故C正确；失重状态说明航天员对悬绳或支持物体的压力为0，而地球对他的万有引力提供他随天宫一号围绕地球做圆周运动的向心力，所以D错误。

本题难度：一般

2、选择题卫星运行的轨道一般是在外太空，此处一般是没有大气的，但由于太阳的辐射，宇宙射线的影响，会导致大气层膨胀到卫星所在的位置。由于受大气阻力的影响，卫星的一些物理量会发生变化，对此正确的说法是（?）?
A．轨道半径变大，周期变小
B．轨道半径变小，周期变大?
C．轨道半径变大，周期变大
D．轨道半径变小，周期变小

参考答案：D

本题解析：分析：根据万有引力提供向心力G?=m?=mrω2=mr()2=ma，判断线速度、角速度、周期、向心加速度的变化．
解答：解：根据万有引力提供向心力G=m=mrω2=mr()2=ma，得v=，ω=，T=，a=，由于受大气阻力的影响，速度减小，卫星做近心运动，即轨道半径减小，线速度、角速度、向心加速度增大，周期减小．故D正确
故选D．
点评：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力G=m=mrω2=mr()2=ma，会根据轨道半径的变化，判断线速度、角速度、周期、向心加速度的变化．

本题难度：简单

3、选择题三个人造地球卫星A,B,C在地球的大气层外沿如图所示的方向做匀速圆周运动,已知mA=mB ＜mc,下列说法中正确的是（）

A．线速度大小关系VA > VB = VC
B．周期大小关系TA〈TB = TC
C．向心力大小关系FA = FB ＜FC
D．轨道半径和周期关系

参考答案：ABD

本题解析：根据万有引力公式，线速度，速度与质量无关，半径越小速度越大，A选项正确。，，半径越大角速度越大，B选项正确。万有引力提供向心力，向心力，A,B的向心力不可能相等，C选项错误。根据万有引力提供向心力，，D选项正确。
考点：万有引力，向心力
点评：万有引力的题目涉及到的公式较多和较多的物理量，需要把万有引力公式与各种圆周运动公式结合起来，然后利用数学工具进行求解，计算量较大，需要学生平时勤加练习，在计算每个选项时细心不要漏选。

本题难度：一般

4、简答题 1976年10月，剑桥大学研究生贝尔偶尔发现一个奇怪的射电源，它每隔1.337 s发出一个脉冲讯号.贝尔和她的导师曾认为他们和外星文明接上了头，后来大家认识到，事情没有这么浪漫，这类天体被定名为“脉冲星”.“脉冲星”的特点是脉冲周期短，且周期高度稳定，这意味着脉冲星一定进行着准确的周期运动，自转就是一种很准确的周期运动.
(1)已知蟹状星云的中心星PS0531是一颗脉冲星，其周期为0.331 s.PS0531的脉冲现象来自自转，设阻止该星离心瓦解的力是万有引力，估计PS0531的最小密度.
(2)如果PS0531的质量等于太阳质量，该星的可能半径最大是多少?(太阳质量M=1030 kg)

参考答案：(1)1.3×1012 kg/m3? (2)5.7×102 km

本题解析：(1)要使该星不瓦解，星体对其上任一块物质的万有引力，应不小于其随星体自转所需要的向心力.由于角速度相同，所以在星体表面处的物质所需要的向心力最大，则有R,ρ=
代入已知数据，由以上两式可解得ρ=1.3×1012 kg/m3.
(2)由M=ρ·πR3，可求得该星的最大半径R=5.7×102 km.