2020年高考回歸復(fù)習(xí)—萬(wàn)有引力與航天選擇題綜合題十含答案

1、高考回歸復(fù)習(xí)一萬(wàn)有引力與航天選擇題綜合題十1. 2019年10月11日，中國(guó)火星探測(cè)器首次公開(kāi)亮相，暫命名為“火星一號(hào)”，計(jì)劃于2020年發(fā)射，并實(shí)現(xiàn)火星的著陸巡視。已知火星的直徑約為地球的 53%,質(zhì)量約為地球的11%,請(qǐng)通過(guò)估算判斷以下說(shuō)法正確的是（）A.火星表面的重力加速度小于9.8m / s2B.探測(cè)器在火星表面所受重力等于在地球表面所受重力C.探測(cè)器在火星表面附近的環(huán)繞速度等于7.9km/sD.火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度2.天琴一號(hào)衛(wèi)星，于 2019年12月20日11時(shí)22分在山西太原升空，并于 2020年1月18日成功完成了無(wú) 拖曳控制技術(shù)的在軌驗(yàn)證。它是我國(guó)“天琴”

2、計(jì)劃的首顆技術(shù)驗(yàn)證衛(wèi)星。已知天琴一號(hào)衛(wèi)星和地球同步衛(wèi) TOC o 1-5 h z 星的周期之比約為1：6j6。則可以判斷（）A.天琴一號(hào)衛(wèi)星的角速度和同步衛(wèi)星的角速度之比約為1:676B.天琴一號(hào)衛(wèi)星的線速度和同步衛(wèi)星的線速度之比約為676 :1C.天琴一號(hào)衛(wèi)星的軌道半徑和同步衛(wèi)星的軌道半徑之比約為1 : 6D.天琴一號(hào)衛(wèi)星的向心加速度和同步衛(wèi)星的向心加速度之比約為676 :12019年1月3日“嫦娥四號(hào)”月球探測(cè)器成功軟著陸在月球背面的南極一艾特肯盆地馮卡門(mén)撞擊坑，成為人類(lèi)歷史上第一個(gè)在月球背面成功實(shí)施軟著陸的人類(lèi)探測(cè)器。假設(shè)月球半徑為 R,月球表面的重力加速度為g0,如圖所示，“嫦娥四號(hào)”

3、飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道I運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的 A點(diǎn)，點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道II,到達(dá)軌道II的近月點(diǎn)B再次點(diǎn)火進(jìn)入近月軌道III繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)。關(guān)于“嫦娥四號(hào)” 飛船的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.飛船沿軌道I做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度為 2倔RB.飛船沿軌道I做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度為C.飛船過(guò)A點(diǎn)時(shí)，在軌道I上的動(dòng)能等于在軌道 n上的動(dòng)能D.飛船過(guò)A點(diǎn)時(shí)，在軌道I上的動(dòng)能大于在軌道 n上的動(dòng)能2016年2月，物理學(xué)界掀起了 “引力波”風(fēng)暴，證實(shí)了愛(ài)因斯坦100年前所做的預(yù)測(cè)。據(jù)報(bào)道，各種各樣的引力波探測(cè)器正在建造或者使用當(dāng)中。可能的引力波探測(cè)源包括致密雙星系統(tǒng)（白矮星、中子星和黑 洞）。若質(zhì)量

4、分別為 mi和m2的A、B兩天體構(gòu)成雙星，如圖所示。某同學(xué)由此對(duì)該雙星系統(tǒng)進(jìn)行了分析并總結(jié)，其中結(jié)論不正確的是（A . A、B做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為 m2： miA、B做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力大小之比為1： 1A、B做圓周運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速之比為 1： 1A、B做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小之比為1： 1我國(guó)計(jì)劃于2018年擇機(jī)發(fā)射“嫦娥五號(hào)”航天器，假設(shè)航天器在近月軌道上繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t （小于繞行周期），運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)為s,航天器與月球中心連線掃過(guò)的角度為0 （弧度），引力常量A .航天器的軌道半徑為一tB.航天器的環(huán)繞周期為 3C.月球的的質(zhì)量為 -srGt2D.月球的密度為二4Gt2019

5、年1月3日，我國(guó)發(fā)射的 嫦娥四號(hào)”探測(cè)器在月球背面成功著陸。若已知地球半徑是月球半徑的p倍，地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的q倍，地球的半徑為 R,地球表面的重力加速度為 g,嫦娥四號(hào)”繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為月球半徑的k倍。則下列說(shuō)法正確的是（a.月球的第一宇宙速度為 JqgR2b.月球表面的重力加速度大小是gC.k3Rqgp嫦娥四號(hào)”繞月球運(yùn)行的周期為2兀嫦娥四號(hào)”繞月球運(yùn)行的速度大小為D.2019年8月31日7時(shí)41分，我國(guó)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用快舟一號(hào)甲運(yùn)載火箭，以 箭雙星”方式,成功將微重力技術(shù)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星和瀟湘一號(hào)07衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星均進(jìn)入預(yù)定軌道。假設(shè)微重力技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星軌道半徑為 R ,瀟湘

6、一號(hào)07衛(wèi)星軌道半徑為R2,兩顆衛(wèi)星的軌道半徑 Ri R2,兩顆衛(wèi)星都作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知地球表面的重力加速度為g ,則下面說(shuō)法中正確的是（）a .微重力技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星在預(yù)定軌道的運(yùn)行速度為jgRib.衛(wèi)星在R2軌道上運(yùn)行的線速度大于衛(wèi)星在R軌道上運(yùn)行的線速度C.衛(wèi)星在R2軌道上運(yùn)行的向心加速度小于衛(wèi)星在R軌道上運(yùn)行的向心加速度D.衛(wèi)星在R2軌道上運(yùn)行的周期小于衛(wèi)星在R軌道上運(yùn)行的周期2019年4月10日晚9時(shí)許，全球多地天文學(xué)家同步公布的首張黑洞照片（如圖）。假設(shè)銀河系中兩個(gè)黑洞A、B,它們以二者連線上的 O點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得 A、B到O點(diǎn)的距離分別為r和2r。黑洞A、B均可看成質(zhì)量

7、分布均勻的球體，不考慮其他星球?qū)诙吹囊?，兩黑洞的半徑均遠(yuǎn)小于它們之間的距離。下列說(shuō)法正確的是（）A.黑洞A、B的質(zhì)量之比為1 ： 2B.黑洞A、B所受引力之比為1 ： 2C.黑洞A、B的角速度之比為1 : 2D.黑洞A、B的線速度之比為1 : 2“嫦娥四號(hào)”月球探測(cè)器在我國(guó)西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，探測(cè)器奔月過(guò)程中，被月球俘獲后在月球上空某次變軌是由橢圓軌道 a變?yōu)榻聢A形軌道 b,如圖所示，a、b兩軌道相切于P。不計(jì)變軌過(guò)程探測(cè)器質(zhì)量的變化，下列說(shuō)法正確的是（A.探測(cè)器在a軌道上P點(diǎn)的動(dòng)能小于在b軌道上P點(diǎn)的動(dòng)能B.探測(cè)器在a軌道上P點(diǎn)的加速度等于在 b軌道上P點(diǎn)的加速度C.探測(cè)器在a軌

8、道運(yùn)動(dòng)的周期小于在b軌道運(yùn)動(dòng)的周期D.為使探測(cè)器由a軌道進(jìn)入b軌道，在P點(diǎn)必須加速2019年10月8日，瑞典皇家科學(xué)院在斯德哥爾摩宣布，將 2019年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，一半授予美國(guó)普林斯頓大學(xué)吉姆皮布爾斯，以表彰他“關(guān)于物理宇宙學(xué)的理論發(fā)現(xiàn)”，另外一半授予瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)的 米歇爾麥耶和瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)教授兼英國(guó)劍橋大學(xué)教授迪迪?？迤潱员碚盟麄儭鞍l(fā)現(xiàn)一顆環(huán)繞類(lèi)日恒星運(yùn)行的系外行星”。若某一系外行星的半徑為R,公轉(zhuǎn)半徑為r,公轉(zhuǎn)周期為T(mén),宇宙飛船在以系外行星中心為圓心，半徑為 1的軌道上繞其做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為不考慮其他星球的影響。（己知地球的公轉(zhuǎn)半徑為R。，公轉(zhuǎn)周期為T(mén)。）則有A.13T12T02

9、3 r B. T2R3T02C.該系外行星表面重力加速度為D.該系外行星的第一宇宙速度為預(yù)計(jì)2020年再發(fā)射24顆衛(wèi)星后，北斗全球系統(tǒng)建設(shè)將全面完成，使我國(guó)的導(dǎo)航定位精度不斷提高。北斗導(dǎo)航衛(wèi)星有一種是處于地球同步軌道，假設(shè)其離地高度為 h,地球半徑為R,地面附近重力加速度為 g,則有（）A.該衛(wèi)星運(yùn)行周期可根據(jù)需要任意調(diào)節(jié) 一，R、2B.該衛(wèi)星所在處的重力加速度為（；）gR + hC.該衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)動(dòng)能為mgR22(R h)D.該衛(wèi)星周期與近地衛(wèi)星周期之比為2(1與R現(xiàn)假設(shè)三顆星a、b、c均在在赤2019年9月12日，我國(guó)在太原衛(wèi)星發(fā)射中心“一箭三星”發(fā)射成功。道平面上繞地球勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其中a、

10、b轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同，c轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反，a、b、c三顆星的周期分別為 Ta =6h、Tb=24h、Tc=12h,下列說(shuō)法正確的是（）A . a、b每經(jīng)過(guò)6h相遇一次a、b每經(jīng)過(guò)8h相遇一次b、c每經(jīng)過(guò)8h相遇一次b、c每經(jīng)過(guò)6h相遇一次一艘宇宙飛船帶著任務(wù)出發(fā)了。在遠(yuǎn)離星球的太空中沿直線飛行時(shí)，啟動(dòng)推進(jìn)器，飛船受到推力F的作用，在短時(shí)間t內(nèi)速度改變了v （其它星球?qū)λ囊珊雎裕划?dāng)飛船飛近一個(gè)無(wú)名的孤立星球時(shí)，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后飛船能以速度 v在離星球的較高軌道上繞星球做周期為T(mén)i的勻速圓周運(yùn)動(dòng)；到達(dá)孤立星球附近時(shí)，再次關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后飛船在星球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期丁2,登陸

11、星球后，宇航員用彈贊測(cè)力計(jì)稱量一個(gè)質(zhì)量為 m的祛碼時(shí)讀數(shù)為 N。已知引力常量為 G,忽略該星球自轉(zhuǎn)。則（A.宇宙飛船的質(zhì)量為匚vB.宇宙飛船的質(zhì)量為2F tvD.孤立星球的質(zhì)量為N3T2416G 4m33Tc.孤立星球的質(zhì)量為-1-2 G行星各自衛(wèi)星的軌道可以看作是圓形的。某同學(xué)根據(jù)A行星和B行星的不同衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r與周期T的觀測(cè)數(shù)據(jù)，作出如圖所示的圖像，其中圖線 A是根據(jù)A行星的不同衛(wèi)星的數(shù)據(jù)作出的，圖線 B是根據(jù)B行星的不同衛(wèi)星的數(shù)據(jù)作出的。已知圖線A的斜率為k1，圖線b的斜率為k2, A行星半徑為B行星半徑的n倍，則（）A . A行星的質(zhì)量大于B行星的質(zhì)量A行星與B行星表面的重力

12、加速度之比為n2klA行星與B行星的第一宇宙速度之比為k2D. A行星與B行星的平均密度N比為訴15.在星球M上一輕彈簧豎直固定于水平桌面，物體P輕放在彈簧上由靜止釋放，其加速度a與彈簧壓縮量x的關(guān)系如圖P線所示。另一星球 N上用完全相同的彈簧，改用物體Q完成同樣過(guò)程，其加速度 a與彈簧壓縮量x的關(guān)系如Q線所示，下列說(shuō)法正確的是（）A .同一物體在M星球表面與在N星球表面重力大小之比為3: 1B.物體P、Q的質(zhì)量之比是 6: 1C. M星球上物體R由靜止開(kāi)始做加速度為 3a0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)位移X0時(shí)的速度為3aoXoD.圖中P、Q下落的最大速度之比為 16. 2019年12月27日，長(zhǎng)

13、征五號(hào)遙三運(yùn)載火箭在中國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)點(diǎn)火升空，將實(shí)踐二號(hào)衛(wèi)星送人預(yù)定軌道。已知地球的質(zhì)量為 M、半徑為R,衛(wèi)星質(zhì)量為 m,引力常量為 Go某階段衛(wèi)星圍繞地球做半徑為的勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)（）B.衛(wèi)星具有的動(dòng)能為A.衛(wèi)星的運(yùn)行周期為GMm2Rc.衛(wèi)星運(yùn)行的角速度為GM一、一、，GM D.衛(wèi)星的向心加速度為r17.同步衛(wèi)星離地心距離為r,運(yùn)行速率為v1,加速度為a1,地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a2,第一宇宙速度為V2,地球的半徑為 R,則下列比值正確的是（）a1ra2R2a1r12a2R2C.ViV2D.V1V218. “嫦娥五號(hào)”是我國(guó)首個(gè)實(shí)施無(wú)人月面取樣且返回的探測(cè)器，它由軌道器、返

14、回器、著陸器、上升器四個(gè)部分組成，由長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭從文昌航天發(fā)射場(chǎng)發(fā)射。若“嫦娥五號(hào)” 探測(cè)器環(huán)月工作軌道為圓形,其離月球表面高度為 h、運(yùn)行周期為T(mén),月球半徑為 Ro由以上數(shù)據(jù)可求的物理量有（）A .月球表面的重力加速度“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器繞月球運(yùn)行的加速度“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器繞月球運(yùn)行的速度D.月球?qū)Α版隙鹞逄?hào)”探測(cè)器的吸引力.某宇航員在 X星球表面附近，用一根細(xì)線懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球，如圖所示，當(dāng)小球從與懸點(diǎn)在同一水平面上靜止釋放，小球過(guò)最低點(diǎn)時(shí)測(cè)得繩子拉力大小為F。已知X星球半徑為R,引力常量為G,不考慮星球自轉(zhuǎn)，則（）X星球的第一宇宙速度為FR2mr 、，一FX星球的密度 4 RmG一口，一，一， FD.環(huán)繞X星球表面的重力加速度為 一C.環(huán)繞X星球的軌道半徑為 2R的衛(wèi)星的周期為T(mén) 2 J3mR3m成功將高分十號(hào)”地球. 2019年10月5日2時(shí)51分，我國(guó)在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征四號(hào)丙運(yùn)載火箭,同步衛(wèi)星發(fā)射升空。一般發(fā)射地球同步衛(wèi)星要經(jīng)過(guò)兩次變軌才能進(jìn)入地球同步軌道。如圖所示，先將衛(wèi)星 送入較低的圓軌道 I,經(jīng)橢圓軌道 出進(jìn)入地球同步軌道 n。已知 高分十號(hào)”衛(wèi)星質(zhì)量為m衛(wèi)，地球質(zhì)量為m 地，軌道I半徑為1,軌道n半徑為r2, A、B為兩軌道的切點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是