高三名校物理試題（第03期）06 萬有引力定律

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精專題6萬有引力定律（原卷版)全國新課標Ⅰ卷有其特定的命題模板，無論是命題題型、考點分布、模型情景等，還是命題思路和發(fā)展趨向方面都不同于其他省市的地方卷。為了給新課標全國卷考區(qū)廣大師生提供一套專屬自己的復習備考資料，物理解析團隊的名校名師們精心編寫了本系列資料。本資料以全國新課標Ⅰ卷考區(qū)的最新名校試題為主，借鑒并吸收了其他省市最新模擬題中對全國新課標Ⅰ卷考區(qū)具有借鑒價值的典型題，優(yōu)化組合,合理編排，極限命制。備注:新課標Ⅰ卷專版所選試題和新課標Ⅱ卷專版所選試題不重復，歡迎同時下載使用。一單項選擇題：1。【2014·湖南五市十校聯(lián)考】我國發(fā)射的“天宮一號”目標飛行器與發(fā)射的“神舟八號"飛船成功進行了第一次無人交會對接.假設對接前“天宮一號”和“神舟八號”繞地球做勻速圓周運動的軌道如圖所示，虛線A代表“天宮一號”的軌道，虛線B代表“神舟八號"的軌道，由此可以判斷（）A.“天宮一號”的運行速率小于“神舟八號”的運行速率B.“天宮一號”和“神舟八號"的運行速率均大于第一宇宙速度C.“天宮一號”的周期小于“神舟八號”的周期D.“天宮一號”的向心加速度大于“神舟八號"的向心加速度2。【2014·汝城一中11月月考】火星探測項目是我國繼神舟載人航天工程、嫦娥探月工程之后又一個重大太空探索項目．假設火星探測器在火星表面附近圓形軌道運行的周期為T1，神舟飛船在地球表面附近的圓形軌道運行周期為T2,火星質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為p，火星半徑與地球半徑之比為q，則T1與T2之比為()A.eq\r(pq3）B。eq\r(\f(1，pq3）） C.eq\r（\f（p,q3)） D。eq\r（\f(q3,p)）3.【2014·湖南四縣一中高三11月聯(lián)考】最近美國宇航局公布了開普勒探測器最新發(fā)現(xiàn)的一個奇特的行星系統(tǒng)，命名為“開普勒—11行星系統(tǒng)”，該系統(tǒng)擁有6顆由巖石和氣體構成的行星圍繞一顆叫做“kepler—11”的類太陽恒星運行。經(jīng)觀測，其中被稱為“kepler—11b”的行星與“kepler—11”之間的距離是地日距離的，“kepler-11"的質(zhì)量是太陽質(zhì)量的倍,則“kepler—11b”的公轉(zhuǎn)周期和地球公轉(zhuǎn)周期的比值是：（）A．B．C．D．4.【2014·西工大附中第一次適應性訓練】“探路者”號宇宙飛船在宇宙深處飛行過程中，發(fā)現(xiàn)A、B兩顆均勻球形天體,兩天體各有一顆靠近其表面飛行的衛(wèi)星，測得兩顆衛(wèi)星的周期相等,以下判斷正確的是A．天體A、B的質(zhì)量一定不相等B．兩顆衛(wèi)星的線速度一定相等C．天體A、B表面的重力加速度之比等于它們的半徑之比D．天體A、B的密度一定不相等5.【2013·西工大附中第四次適應性訓練】星球上的物體脫離星球引力所需要的最小速度稱為該星球的第二宇宙速度，星球的第二宇宙速度v2與第一宇宙速度v1的關系是。已知某星球的半徑為r，它表面的重力加速度為地球表面重力加速度g的1/6,不計其他星球的影響,則該星球的第二宇宙速度為A．B．C．D．6.【2014·西安鐵一中國際合作學校高三11月模擬】我國已成功發(fā)射多顆衛(wèi)星,為實現(xiàn)國人的飛天夢想提供了大量的信息、科技支持。嫦娥一號的成功發(fā)射，標志著我國新的航天時代的到來。已知發(fā)射的衛(wèi)星中,衛(wèi)星A是極地圓形軌道衛(wèi)星,衛(wèi)星B是地球同步衛(wèi)星，二者質(zhì)量相同,且衛(wèi)星A的運行周期是衛(wèi)星B的一半.根據(jù)以上相關信息，比較這兩顆衛(wèi)星,下列說法中正確的是A。衛(wèi)星B離地面較近，衛(wèi)星A離地面較遠B.正常運行時衛(wèi)星A的線速率比衛(wèi)星B的線速率大C。衛(wèi)星A和衛(wèi)星B由西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射時衛(wèi)星A比衛(wèi)星B的發(fā)射難度大D。衛(wèi)星A對地球的觀測范圍比衛(wèi)星B的觀測范圍大7.【2014·西安一中高三第一學期期末試題】經(jīng)長期觀測人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”，“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成,每個恒星的線速度遠小于兩個星體之間的距離,而且雙星系統(tǒng)一般遠離其他天體。如圖所示，兩顆星球組成的雙星,在相互之間的萬有引力作用下,繞連線上的O點做周期相同的勻速圓周運動。現(xiàn)測得兩顆星之間的距離為L，質(zhì)量之比為m1︰m2＝3︰2.則可知（)A．m1、m2做圓周運動的角速度之比為2︰3B．m1、m2做圓周運動的線速度之比為3︰2C．m1做圓周運動的半徑為SKIPIF1〈0D．m2做圓周運動的半徑為SKIPIF1<08.【2014·西安一中高三第一學期期末試題】2011年11月3日，“神州八號”飛船與“天宮一號"目標飛行器成功實施了首次交會對接。任務完成后“天宮一號"經(jīng)變軌升到更高的軌道，等待與“神州九號”交會對接。變軌前和變軌完成后“天宮一號"的運行軌道均可視為圓軌道，對應的軌道半徑分別為R1、R2，線速度大小分別為SKIPIF1<0、SKIPIF1<0。則SKIPIF1<0等于（）9?！?014·新余高三上學期期末質(zhì)檢】科學家并不比常人有太多的身體差異，只是他們善于觀察，勤于思考，有更好的發(fā)現(xiàn)問題探究問題的毅力。下列規(guī)律或定律與對應的科學家敘述正確的是（）A．伽利略與自由落體定律 B．開普勒與萬有引力定律C．愛因斯坦與能量守恒定律 D．牛頓與相對論10?！?014·江西穩(wěn)派名校學術聯(lián)盟高三調(diào)研】2013年12月2日1時30分，由月球車（如圖甲）和著陸器組成的嫦娥三號月球探測器從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心升空，飛行約18min后,嫦娥三號進入如圖乙所示的地月轉(zhuǎn)移軌道AB，A為入口點,B為出口點。嫦娥三號在B點經(jīng)過近月制動，進入距離月面100公里的環(huán)月圓軌道，然后擇機在月球虹灣地區(qū)實現(xiàn)軟著陸,展開月面巡視勘察.已知月球和地球的質(zhì)量之比約為，圖乙中環(huán)月圓軌道的半徑與地球半徑之比約為，地球的第一宇宙速度約為7。9km/s，下列說法正確的是A。嫦娥三號進入地月轉(zhuǎn)移軌道前,在近地圓軌道運行的速度大于7。9km/sB.嫦娥三號在圖乙中環(huán)月圓軌道上做勻速圓周運動的線速度約為1.8km/sC。攜帶月球車的著陸器在月球上著陸過程中一定處于失重狀態(tài)D.由于月球表面重力加速度較小，故月球車在月球上執(zhí)行巡視探測任務時處于失重狀態(tài)11.【2013·臨川二中、上高二中高三聯(lián)考】歐洲天文學家宣布在太陽系之外發(fā)現(xiàn)了一顆可能適合人類居住類地行星,命名為“格利斯581c”。該行星的質(zhì)量約是地球的5倍，直徑約是地球的1。5倍，現(xiàn)假設有一艘宇宙飛船臨該星球表面附近軌道做勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A．“格利斯581c”的平均密度比地球平均密度小B．“格利斯581c”表面處的重力加速度小于9。8m/s2C．飛船在“格利斯581c”表面附近運行時的速度小于7。9km/sD．飛船在“格利斯581c”表面附近運行時的周期要比繞地球表面運行的周期小12.【2014·吉安白鷺洲高三上學期期中考試】地球赤道地面上有一物體隨地球的自轉(zhuǎn)而做圓周運動，所受的向心力為F1，向心加速度為a1，線速度為v1，角速度為ω1;繞地球表面附近做圓周運動的人造衛(wèi)星（高度忽略）所受的向心力為F2,向心加速度為a2,線速度為v2,角速度為ω2；地球同步衛(wèi)星所受的向心力為F3,向心加速度為a3，線速度為v3，角速度為ω3;地球表面重力加速度為g，第一宇宙速度為v,假設三者質(zhì)量相等，則下列結論正確的是（)A．F1＝F2＞F3 B．a(chǎn)1＝a2＝g＞a3C．v1＝v2＝v＞v3 D．ω1＝ω3＜ω213.【2014·桑植一中高三聯(lián)考】“嫦娥一號”是我國首次發(fā)射的探月衛(wèi)星，它在距月球表面高度為200km的圓形軌道上運行，運行周期為127分鐘。已知引力常量G=6。67×10-11N·m2/kg2，月球半徑約為1.74×103km。利用以上數(shù)據(jù)估算月球的質(zhì)量約為（）A．8.1×1010kgB．7。4×1013kgC．5。4×1019kgD．7.4×1022kg15?！?014·懷化高三第一次調(diào)研】萬有引力定律和庫侖定律都遵循距離平方反比規(guī)律，在處理有關問題時可以將它們進行類比。例如電場中反映各點電場強弱的物理量是電場強度，其定義式為E＝F/q，F(xiàn)、q為檢驗點電荷受到的電場力和電量.在引力場中也可以有一個類似的物理量來反映各點引力場的強弱，設地球質(zhì)量為M，半徑為R，地球表面處的重力加速度為g，引力常量為G，如果一個質(zhì)量為m的物體位于距離地心2R處的某點，則下列表達式中能反映該點引力場強弱的是A． B． C． D．二多選題：16.【2013·西安一中第一學期期末考試題】假設太陽系中天體的密度不變，天體直徑和天體之間距離都縮小到原來的一半，地球繞太陽公轉(zhuǎn)近似為勻速圓周運動，則下列物理量變化正確的是（）A．地球的向心力變?yōu)榭s小前的一半B．地球的向心力變?yōu)榭s小前的eq\f（1，16）C．地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期與縮小前的相同D．地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期變?yōu)榭s小前的一半17?！?014·山西高三四校聯(lián)考】氣象衛(wèi)星是用來拍攝云層照片，觀測氣象資料和測量氣象數(shù)據(jù)的。我國先后自行成功研制和發(fā)射了“風云Ⅰ號”和“風云Ⅱ號”兩顆氣象衛(wèi)星，“風云Ⅰ號”衛(wèi)星軌道與赤道平面垂直并且通過兩極,稱為“極地圓軌道”，每12h巡視地球一周?！帮L云Ⅱ號”氣象衛(wèi)星軌道平面在赤道平面內(nèi)，稱為“地球同步軌道”,每24h巡視地球一周，則“風云Ⅰ號”衛(wèi)星比“風云Ⅱ號”衛(wèi)星A．發(fā)射速度小B．線速度大C．萬有引力小D．向心加速度大19.【2014·太原五中12月高三月考】隨著我國登月計劃的實施，我國宇航員登上月球已不是夢想；假如我國宇航員登上月球并在月球表面附近以初速度v0豎直向上拋出一個小球,經(jīng)時間t后回到出發(fā)點。已知月球的半徑為R，萬有引力常量為G，則下列說法正確的是：A.月球表面的重力加速度為v0/tB。月球的質(zhì)量為C。宇航員在月球表面獲得的速度就可能離開月球表面圍繞月球做圓周運動D.宇航員在月球表面附近繞月球做勻速圓周運動的繞行周期為20.【2014·新余高三上學期期末質(zhì)檢】某同學畫出“天宮一號”和“神舟八號”繞地球做勻速圓周運動的假想圖如圖所示，A代表“天宮一號"，B代表“神舟八號”，虛線為各自的軌道。由此假想圖,可以判定下列選項錯誤的是()

A．“天宮一號”的運行速率大于“神舟八號”的運行速率

B．“天宮一號”的周期小于“神舟八號”的周期

C．“天宮一號”的向心加速度大于“神舟八號”的向心加速度

D．“神舟八號”適度加速有可能與“天宮一號”實現(xiàn)對接21.【2013·景德鎮(zhèn)高三第二次質(zhì)檢】一宇宙飛船沿橢圓軌道Ⅰ繞地球運行，機械能為E，通過遠地點P時，速度為v,加速度大小為a，如圖所示，當飛船運動到P時實施變軌，轉(zhuǎn)到圓形軌道Ⅱ上運行,則飛船在軌道Ⅱ上運行時（）．A．速度大于v B．加速度大小為aC．機械能等于E D．機械能大于E22?！?014·桑植一中高三聯(lián)考】2011年，我國計劃在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征二號F”運載火箭將“神舟八號衛(wèi)星”送入太空預定軌道．衛(wèi)星的運動軌道為一橢圓，如圖所示，地球的球心位于該橢圓的一個焦點上，A、兩點分別是衛(wèi)星運行軌道上的近地點和遠地點．若A點在地面附近，且衛(wèi)星所受阻力可以忽略不計，則（）A．運動到B點時其速率可能等于7．9km/sB．運動到A點時其速率一定大于7．9km/sC．若要衛(wèi)星在B點所在的高度做勻速圓周運動,需在B點加速 D．若要衛(wèi)星在點所在的高度做勻速圓周運動，需在點加速23。【2014·吉林一中高三11月月考】1970年4月24日，我國自行設計、制造的第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號”發(fā)射成功，開創(chuàng)了我國航天事業(yè)的新紀元．“東方紅一號”的運行軌道為橢圓軌道，其近地點M和遠地點N的高度分別為439km和2384km，則 (）A．衛(wèi)星在N點的速度小于7．9km/sB．衛(wèi)星在N點的速度大于7．9km/sC．衛(wèi)星在M點的加速度大于N點的加速度D．衛(wèi)星在N點若再適當加速則可進入過N點的圓軌道運行24.【2014·吉林一中高三11月月考】我國“嫦娥二號”衛(wèi)星于2010年10月1日18時59分57秒在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，并獲得了圓滿成功．發(fā)射的大致過程是：先將衛(wèi)星送入繞地橢圓軌道，再點火加速運動至月球附近被月球“俘獲”而進入較大的繞月橢圓軌道，又經(jīng)三次點火制動“剎車”后進入近月圓軌道,在近月圓軌道上繞月運行的周期是118分鐘．又知月球表面的重力加速度是地球表面重力加速度(g=10m/s2）的1/6．則 （) A．僅憑上述信息及數(shù)據(jù)能算出月球的半徑 B．僅憑上述信息及數(shù)據(jù)能算出月球上的第一宇宙速度 C．僅憑上述信息及數(shù)據(jù)能算出月球的質(zhì)量和密度 D．衛(wèi)星沿繞地橢圓軌道運行時，衛(wèi)星上的儀器處于完全失重狀態(tài)三計算題：25?！?014·懷化高三第一次調(diào)研】嫦娥三號將于今年12