高考物理试题《万有引力定律及其应用》高频考点巩固（2020年最新版） - 高考物理题库

高考物理试题《万有引力定律及其应用》高频考点巩固（2020年最新版）(二)

2020-08-15 23:02:56 【大中小】

1、计算题 2007年10月24日18时29分,星箭成功分离之后,“嫦娥一号”卫星进入半径为205 km的圆轨道上绕地球做圆周运动,卫星在这个轨道上“奔跑”一圈半后,于25日下午进行第一次变轨,变轨后,卫星轨道半径将抬高到离地球约600 km的地方,如图所示．已知地球半径为R,表面重力加速度为g,质量为m的“嫦娥一号”卫星在地球上空的万有引力势能为Ep=-（以无穷远处引力势能为零）,r表示物体到地心的距离．

（1）质量为m的“嫦娥一号”卫星以速率v在某一圆轨道上绕地球做圆周运动,求此时卫星距地球地面高度h1．
（2）要使“嫦娥一号”卫星上升,从离地面高度h2再增加h的轨道上做匀速圆周运动,卫星发动机至少要做多少功?

参考答案：⑴对卫星，由牛顿第二定律?（2分）
对地面上质量为m0的物体?（2分）
?（2分）
⑵设卫星在高度为h2时速度为v1,总能量为E1,
高度增加h后速度为v2,总能量为E2
则? ①
? ②
? ③
? ④
? ⑤
由功能关系，? ⑥
由①——⑥，? ⑦
①——⑤每式1分，⑥⑦每式2分

本题解析：略

本题难度：一般

2、选择题 “嫦娥一号”月球探测器在环绕月球运行过程中，设探测器运行的轨道半径为r，运行速率为v，当探测器飞越月球上一些环形山中的质量密集区上空时?
[? ]
A．r、v 都将略为减小?
B．r、v都将保持不变
C．r将略为减小，v将略为增大?
D．r将略为增大，v将略为减小

参考答案：C

本题解析：

本题难度：简单

3、选择题一宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，飞船原来的线速度是v1，周期是T1，假设在某时刻它向后喷气做加速运动后，进入新轨道做匀速圆周运动，运动的线速度是v2，周期是T2，则（）
A．v1＞v2，T1＞T2
B．v1＞v2，T1＜T2
C．v1＜v2，T1＞T2
D．v1＜v2，T1＜T2

参考答案：B

本题解析：飞船向后喷气做加速运动后，将做离心运动，轨道半径r增大，由公式，G、M不变，线速度减小，则．由分析可知，周期增大，则，故B正确
考点：考查了万有引力定律的应用

本题难度：一般

4、选择题下表是地球、火星的有关情况比较

星球	地球	火星
公转半径	1.5×108 km	2.25×108 km
自转周期	23时56分	24时37分
表面温度	15 ℃	-100 ℃～0 ℃
大气主要成分	78%的N2，21%的O2	约95%的CO2

根据以上信息，关于地球及火星（行星的运动可看做匀速圆周运动），下列推测正确的是（?）
A．地球公转的线速度大于火星公转的线速度
B．地球公转的向心加速度大于火星公转的向心加速度
C．地球的自转角速度小于火星的自转角速度
D．地球表面的重力加速度大于火星表面的重力加速度

参考答案：AB

本题解析：根据万有引力定律和牛顿第二定律有，故可知公转时，由表中信息可看出，地球公转半径小，所以线速度大、向心加速度大，故A、B正确；由可知，自转周期较小的地球自转角速度大，所以C错误；因不知地球和火星的半径，故无法确定它们的重力加速度关系，所以D错误；

本题难度：一般

5、选择题为了对火星及其周围的空间环境进行探测，我国预计于2011年10月发射第一颗火星探测器“萤火一号”假设探测器在离火星表面高度分别为h1和h2的圆轨道上运动时，周期分别为T1和T2，火星可视为质量分布均匀的球体，且忽略火星的自转影响，万有引力常量为G仅利用以上数据，可以计算出
[? ]
A.火星的密度和火星表面的重力加速度
B.火星的质量和火星对“萤火一号”的引力
C.火星的半径和“萤火一号”的质量
D.火星表面的重力加速度和火星对“萤火一号”的引力?

参考答案：A

本题解析：

本题难度：一般

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