高考物理知识点《万有引力定律及其应用》高频试题特训(2020年最新版)(二)
2020-08-15 23:02:35
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1、选择题 如图所示的a、b、c三颗地球卫星,其半径关系为 ,下列说法正确的是
 A.卫星a、b的质量一定相等 B.它们的周期关系为 C.卫星a、b的机械能一定大于卫星c D.它们的速度关系为
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参考答案:D
本题解析:两颗卫星的半径一样,但卫星的质量可以不同,故A错误;根据开普勒行星运动定律知,卫星周期的两次方向与半径的三次方比值相同,故c卫星半径大周期大,所以B错误;因为不知道卫星的质量关系,故不能确定三颗卫星的机械能大小,故C错误;据 知卫星的速度 可知, ,故D正确。 考点:考查了万有引力定律的应用
本题难度:一般
2、选择题 由于某种原因,人造地球卫星的轨道半径减小了,那么卫星的 A.速率变大,周期变大 B.速率变小,周期不变 C.速率变大,周期变小 D.速率变小,周期变小
参考答案:C
本题解析:根据人造卫星的万有引力等于向心力,列式求出线速度、周期的表达式进行讨论即可. 人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有F=F向 所以当轨道半径减小时,其速率变大,周期变小. 故选C 点评:本题关键抓住万有引力提供向心力,列式求解出线速度、周期的表达式,再进行讨论.
本题难度:一般
3、选择题 如图,甲和斜面均静止.现用细绳通过定滑轮连接甲乙,将乙拉至水平,绳子处于自然伸直状态,释放乙后甲和斜面仍然静止,不计滑轮摩擦.则乙下落到最低点过程中 A.甲所受绳子拉力大小不变 B.甲受摩擦力大小可能不变 C.甲受摩擦力一定一直减小 D.地面对斜面的摩擦力增大
参考答案:D
本题解析:分析:物体乙下落过程,速度不断增加,重力的径向分力与绳子拉力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律可知拉力不断变大;然后分别滑块甲、甲与斜面整体受力分析,根据平衡条件判断. 解答:A、物体乙下落过程,速度不断增加,重力的径向分力与绳子拉力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律,有: T-mgsinα=m ,(α为绳子与水平方向的夹角) 故拉力T逐渐增加,故A错误; B、对甲受力分析,受重力、支持力、拉力和摩擦力; 平行斜面方向,拉力、重力的下滑分力、静摩擦力三力平衡,由于拉力不断改变,故整个过程中摩擦力一定是不断改变的,故B错误; C、对甲受力分析,受重力、支持力、拉力和摩擦力(摩擦力的方向有平行斜面向上和平行斜面向下两种可能); 平行斜面方向,拉力、重力的下滑分力、静摩擦力三力平衡; 当静摩擦力平行斜面向上时,有:mgsinθ=f+T,由于拉力T增加,故静摩擦力f减小; 当静摩擦力平行斜面向下时,有:mgsinθ+f=T,由于拉力T增加,故静摩擦力f增加; 故C错误; D、对甲与斜面整体受力分析,受总重力、支持力、静摩擦力;根据平衡条件,拉力的水平分量Tcosθ等于静摩擦力,由于拉力T不断增加,故地面与整体的静摩擦力不断增加,故D正确; 故选D. 点评:本题关键灵活地选择研究对象,受力分析后根据平衡条件判断,较难.
本题难度:困难
4、选择题 万有引力定律首次揭示了自然界中物体间一种基本相互作用的规律.以下说法正确的是 A.物体的重力不是地球对物体的万有引力引起的 B.人造地球卫星离地球越远,受到地球的万有引力越大 C.人造地球卫星绕地球运动的向心力由地球对它的万有引力提供 D.宇宙飞船内的宇航员处于失重状态是由于没有受到万有引力的作用
参考答案:C
本题解析:地球对物体的万有引力一小部分提供物体随地球自传的向心力,大部分提供物体的重力,A错;由 得到人造地球卫星离地球越远,受到地球的万有引力越小,B错; 由教材知人造地球卫星绕地球运动的向心力由地球对它的万有引力提供,C对;宇宙飞船内的宇航员处于失重状态是由于地球对宇航员的吸引力提供其绕地球做圆周运动的向心力,D错
本题难度:简单
5、选择题 太阳系个行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动,当地球恰好运行到某个行星和太阳之间,且三者几乎成一条直线的现象,天文学成为“行星冲日”据报道,2014年各行星冲日时间分别是:1月6日,木星冲日,4月9日火星冲日,6月11日土星冲日,8月29日,海王星冲日,10月8日,天王星冲日,已知地球轨道以外的行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示,则下列判断正确的是:
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| 地球
| 火星
| 木星
| 土星
| 天王星
| 海王星
| 轨道半径(AU)
| 1.0
| 1.5
| 5.2
| 9.5
| 19
| 30
| A各点外行星每年都会出现冲日现象 B.在2015年内一定会出现木星冲日 C.天王星相邻两次的冲日的时间是土星的一半 D.地外行星中海王星相邻两次冲日间隔时间最短
参考答案:BD
本题解析:试题分析:相邻两次行星冲日的时间间隔就是地球比该行星多运动一周的时间,根据开普勒第三定律可得根据万有引力提供向心力 ,周期 ,相邻两次行星冲日的时间间隔 ,即相邻两次行星冲日的时间间隔大于1年,所以选项A错,根据木星轨道半径是地球的5.2倍,木星周期大于11年,小于12年,所以木星冲日的时间间隔大于 年小于1.1年,由于今年的冲日时间是1月6日,所以下次木星冲日在2015年,选项B对。由于木星相邻两次冲日的时间间隔的一半还不到一年,而所有行星冲日的相邻间隔都超过1年,所以天王星相邻两次的冲日的时间不可能是土星的一半,选项C错。根据海王星的轨道半径最大,周期最大,根据相邻两次冲日的时间间隔 可判断海王星的时间间隔最短,选项D对。
本题难度:一般
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