考点16万有引力与航天

日教师 得分 A. a、c的加速度大小相等，且大于 b的加速度 A. T 卫〈T 月 B . T T答案 AC一 学生姓名校区日期年月 考点16万有引力与航天 1. 火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普 勒行星运动定律可知（） A. 太阳位于木星运行轨道的中心 B. 火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等 C. 火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴 之比的立方 D. 相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与 太阳连线扫过的面积 答案 C 解析 由开普勒第一定律（轨道定律）可知，太阳位于木 星运行轨道的一个焦点上，A错误。火星和木星绕太阳 运行的轨道不同，运行速度的大小不可能始终相等，B 错误。根据开普勒第三定律 （周期定律）知所有行星轨道 的半长轴的三次方与它的公转周期的平方的比值是一个 常数，C正确。对于某一个行星来说，其与太阳连线在 相同的时间内扫过的面积相等，不同行星在相同的时间 内扫过的面积不相等，D错误。 2. 关于万有引力定律，下列说法正确的是（） A. 牛顿提出了万有引力定律，并测定了引力常量的数值 B. 万有引力定律只适用于天体之间 C. 万有引力的发现，揭示了自然界一种基本相互作用的 规律 D. 地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点和远日点受 到太阳的万有引力大小是相同的 答案 C 解析 万有引力存在于一切物体间，B错误；牛顿提出 万有引力定律，卡文迪许测定了万有引力恒量，A错误； 万有引力是自然界的一种基本相互作用，它与距离的平 方成反比，故 正确， 错误。C D 3. a、b、c、d是在地球大气层外的圆形轨道上运行的 B. b、c的角速度大小相等，且小于 a的角速度 C. a、c的线速度大小相等，且小于 d的线速度 D. a、c存在在P点相撞的危险 答案 A GM 解析 由图可知rarcrb, a-，故aaacab, A正 r 2 岫乂 ma,可知，B、C错误；a、c 确。G 2 m rrtu 周 r r 期相同，故不可能同时到达同一位置，D错误。 4. （多选）如图所示，近地人造卫星和月球绕地球的运行 轨道可视为圆。设卫星、月球绕地球运行周期分别为T 上、T地球自转周期为 T则（） 解析 因r r r kT月同 2 可知， 卫，由开普勒第三定律 T 四颗人造卫星。其中a、c的轨道相交于 P, b、d在同一 个圆轨道上，b、c轨道在同一平面上。某时刻四颗卫星的运行方向及位置如图所示。下列说法中正确的是 月 同 卫 月 地T T T T T,故有 卫，选项 同 地 T T,又同步卫星的周期 正确。 5 3・研究表明，地球自转在逐渐变慢, 年前地球自转 的周期约为 小时。假设这种趋势会持续下 去，地球的22 其他条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在 的相比（） A. 距地面的高度变大B .向心加速度变大 C.线速度变大D .角速度变大 答案 A 第1页共7页 解析根据GTm,一T M栏可知「 2,若T增茶 轨道I..N/轨道II r增大, hr R故A正确。根据 GM 日，r增大, 2 口 a减小, Mm mvB错误根据G可得v GM,r增大, 2tt v减小，C错误3, T增大，3减小，D错误 T 8.多哗同步卫星离地心的蹈为 r,运行速率为 6.某行星和地球绕太阳公转的轨道瑚视圆，每过N / \ /一 度年，该行星号诺旬到H理彼麻嘴诲项，禺 图所示。 该行星与地球的公段半径之亨/7 \ \ 太RI / / N 2N 2 A・ 13B, N-13 N 3N 3 N 2D，N-12 1___ N 答案 B 解析 地球公转周期「1年，设T2为行星的公转周期， 每过N年，行星会运行到日地连线的延长线上,即地球 2 TT H 小N k J N - NT 2 TT ,解得 2 比该行星多转一圈有 T 1 T 2 N A. 在轨道II上经过 A的速度小于经过 B的速 B. 在轨道II上经过 A的速度小于在轨道I上经过A的速 度 C. 在轨道II上运动的周期小于在轨道I上运动的周期 D. 在轨道II上经过 A的加速度小于在轨道I上经过A 的加速度 答案 ABC 解析“神舟九号”飞船在轨道II上经过地点A的速 度小于经过近地点 B的速度，逸 A正确；飞船从圆形 轨道I进入椭圆轨道II,需要在A点减速，逸B正确； 3 由开普勒第三定律r 2k可知，轨道半长轴越长周期越 T 长，轨道II上的周期小于轨道I上的运动周期，逸 C GM 正确；a 一 ’2可知，「A不变，所以在轨道II上经过 A的加r 速度等于在轨道I上经过 A的加速度, 错误 Vi, 加速度为ai；地球赤道上的物体随地球自转的向 心加速 年，故行星与地球的公转周期之比为 Mm G 2 度为a2,第一字宙速度为V2,地球的半径为 R则下列 TT R r - VIV2 A ，故行星与 2 T X r 即 M力 G - 3 2 - N- 1 B. ai r rC・ a 32 比值正确的是 2 R 2 D. Vi R V2 4TT 地球的公转半 3 径之比为 X NN- 答案 7.（多您神舟九号”飞船与“天宫一号”成功对接 在飞船完成任务后返回地面，要在A点从圆形轨道I进 同星速地道物地 D析球卫角和赤的随 BD解地步的度球上体a1 入椭圆轨道II, B为轨道II上的一点，如图所示，果 “神舟九号”的运动，下列说法中正确的有（） 2r, a 2R可 得, 球自转的角速度相同，由 a u） 2- U） r ,B项正确；对于地球同步卫星和以第一 宇宙速度运动 R a2 的近地卫星，由万有引力提供向心力，即 v GMm v 12 m 2 ； m GMm Vi 2，得 V2 R R ,D项正 确。 9.（多陟宙中， 之间的万有引力作用互相绕转，称为双星系统。在瀚 两颗靠得比较近的恒星, 只受到彼此 的银河系中，多数恒星都是双星系统。设某双星系统A 第2英7页