高考物理答题技巧《万有引力定律及其应用》高频试题巩固（2019年最新版）(十) 2019-05-21 04:00:43 【大 中 小】 1、简答题  2005年10月12日9时，神舟六号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空，返回舱于10月17日凌晨4时32分按照预定计划返回内蒙古四子王旗阿木古朗牧场的主着陆场．神舟六号载人航天飞行的圆满成功，标志着我国在载人航天技术方面取得了又一个具有里程碑意义的重大胜利．（已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g） （1）神舟六号载人飞船搭乘长征2号F型运载火箭从地面竖直发射升空，在地面附近上升高度为h时获得的速度为v，若把这一过程看作匀加速直线运动，则这段时间内飞船对飞船中质量为m的宇航员的作用力有多大？ （2）神舟六号载人飞船在离地面高度为H的圆轨道上运行的周期多大？ 参考答案：（1）火箭竖直匀加速上升，加速度为a， 根据匀加速直线运动有：v2=2ah 飞船对宇航员的作用力为F，根据牛顿第二定律有：F-mg=ma 得：F=m(g+v22h) （2）用r表示飞船圆轨道半径，则r=R+H，用M表示地球质量，m表示飞船质量，T表示飞船做圆周运动的周期． 由万有引力定律和牛顿定律得：GMm(R+H)2=m(2πT)2(R+H) 在地球表面，有：GMR2=g； 解得：T=2π(R+H)R 本题解析： 本题难度：一般 2、选择题  请阅读短文，结合图示的情景，完成下题． 2013年12月2日，嫦娥三号（如图所示）怀抱着“玉兔”，承载着中国人的梦想，踏上了探月之旅，于14日以近似为零的速度实现了在月球表面软着陆。我国成为世界上第三个实现在月球表面软着陆的国家。    下图为“嫦娥三号”运行的轨道示意图． 【小题1】“嫦娥三号”在轨道修正和近月制动时伴随着姿态调整．下列过程中，地面控制人员能够将“嫦娥三号”看成质点的是 A．太阳帆板展开过程 B．环月段绕月飞行过程 C．轨道修正过程 D．近月制动过程 【小题2】着陆器承载着月球车在半径为100km的环月圆轨道上运行过程中，下列判断正确的是 A．月球车处于失重状态 B．月球车处于超重状态 C．月球车不受月球的作用力 D．着陆器为月球车提供绕月运动的向心力

【小题3】“嫦娥三号”发射后直接进入椭圆形地月转移轨道，其发射速度为
A．7.9km/s
B．大于7.9km/s，小于11.2km/s
C．大于11.2km/s，小于16.7km/s
D．大于16.7km/s
【小题4】“嫦娥三号”在下列位置中，受到月球引力最大的是
A．太阳帆板展开的位置
B．环月椭圆轨道的远月点
C．环月椭圆轨道的近月点
D．月球表面上的着陆点

参考答案：
【小题1】B
【小题2】A
【小题3】B
【小题4】D

本题解析：
【小题1】试题分析：太阳帆板展开过程，需要考虑太阳帆板是否充分展开，因为这直接关系到飞船是否能获得足够的能量，不能看成质点，A错误；环月段绕月飞行过程，只需要知道它的位置，可以看成质点，B正确；因为“嫦娥三号”在轨道修正和近月制动时伴随着姿态调整，不能忽略它的大小，不能看成质点，CD错误。
考点：质点
【小题2】试题分析：月球车在环月做匀速圆周运动过程中，向心加速度向下指向月球中心，月球车处于失重状态，A正确、B错误；月球车受到月球的万有引力提供向心力，C错误；着陆器和月球车受到月球的万有引力给各自提供向心力，着陆器和月球车之间没有相互作用力，D错误。
考点：超重、失重、向心力
【小题3】试题分析：第一宇宙速度7.9km/s是发射卫星的最小发射速度，故嫦娥三号的发射速度大于7.9km/s，而第二宇宙速度11.2km/s是脱离速度，大于11.2km/s，卫星将脱离地球的束缚，故嫦娥三号的发射速度小于11.2km/s，B正确。
考点：万有引力定律及应用
【小题4】试题分析：根据万有引力定律，“嫦娥三号”受到月球的万有引力F=，当r最小时，引力最大。在月球表面上的着陆点，r最小，引力最大，故选D。
考点：万有引力定律

本题难度：一般

3、选择题  若已知月球和地球之间的距离为r，月球绕地球运动的周期为T，万有引力常量为G，则由此可求出（　　）
A．月球的质量
B．月球的密度
C．地球的质量
D．地球的密度

参考答案：设月球的质量为m，地球的质量为M，月球绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供月球的向心力，则有
? GMmr2=m4π2T2r
得M=4π2r3GT2，即可以求出地球的质量
由于地球的半径未知，不能求出地球的体积，因而不能求出地球的密度．
故选C

本题解析：

本题难度：简单

4、选择题  以下说法正确的是
[? ]
A．质量为m的物体在地球上任何地方其重力均相等
B．把质量为m的物体从地面移到高空上，其重力变小了
C．同一物体在赤道处的重力比在两极处重力大
D．同一物体在任何地方其重量是相同的

参考答案：B

本题解析：

本题难度：简单

5、选择题  冥王星是太阳系中围绕太阳旋转的天体。它的赤道直径为2344km、表面积为1700万平方千米、质量为1.29×1022kg、平均密度为1.1g/cm3、表面重力加速度为0.6m/s2、自转周期为6天9小时17分，逃逸速度为1.22km/s,假设其绕太阳的运动可看成圆周运动。根据以上信息，下列说法正确的是（?）
A．冥王星的自转周期比地球自转周期大
B．冥王星的公转线速度一定比地球的公转线速度大
C．冥王星上的物体至少应获得1.22km/s的速度才能成为它的卫星
D．可以估算出太阳的质量

参考答案：A

本题解析：A、冥王星的自转周期为6天9小时17.6分，地球的自转周期为24小时，因此，冥王星的自转周期比地球的自转周期大；正确
B、由于冥王星的公转加速度、线速度、角速度、周期、轨道半径等不知道，所以，无法判断冥王星的公转线速度和地球的公转线速度的大小关系；错误
C、逃逸速度是天体脱离太阳系的最小发射速度，所以冥王星上的物体获得1.22km/s的速度时已经脱离太阳系了；错误
D、由于冥王星的公转加速度、线速度、角速度、周期、轨道半径等不知道，所以不能估测中心天体—太阳的质量；错误
故选A
点评：要估算重心天体的质量，就不许知道和中心天体相关的一些物理量。

本题难度：简单

Success has many friends. 成功者朋友多.

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