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全国通用2022版高考物理考前三个月高考题型集训第3题预测题型1万有引力定律的理解和应用

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第3题 万有引力定律和天体运动预测题型1 万有引力定律的理解和应用1.(多选)(2022·广东理综·20)在星球表面发射探测器,当发射速度为v时,探测器可绕星球表面做匀速圆周运动;当发射速度达到v时,可摆脱星球引力束缚脱离该星球.已知地球、火星两星球的质量比约为10∶1,半径比约为2∶1,下列说法正确的有(  )A.探测器的质量越大,脱离星球所需要的发射速度越大B.探测器在地球表面受到的引力比在火星表面的大C.探测器分别脱离两星球所需要的发射速度相等D.探测器脱离星球的过程中,势能逐渐增大2.(2022·重庆理综·2)宇航员王亚平在“天宫1号”飞船内进行了我国首次太空授课,演示了一些完全失重状态下的物理现象.若飞船质量为m,距地面高度为h,地球质量为M,半径为R,引力常量为G,则飞船所在处的重力加速度大小为(  )A.0B.C.D.3.(2022·福建理综·14)如图1,若两颗人造卫星a和b均绕地球做匀速圆周运动,a、b到地心O的距离分别为r1、r2,线速度大小分别为v1、v2,则(  )图1A.=B.=C.=()2D.=()24.(2022·全国大联考二)已知一质量为m的物体静止在北极与赤道对地面的压力差为ΔFN,假设地球是质量分布均匀的球体,半径为R.则地球的自转周期为(  )A.T=2πB.T=2π5\nC.T=2πD.T=2π5.(2022·南平5月质检)某星球直径为d,宇航员在该星球表面以初速度v0竖直上抛一个物体,物体上升的最大高度为h,若物体只受该星球引力作用,则该星球的第一宇宙速度为(  )A.B.2v0C.D.6.(2022·南充三诊)观察“神州十号”在圆轨道上的运动,发现每经过时间2t通过的弧长为L,该弧长对应的圆心角为θ(弧度),如图2所示,已知引力常量为G,由此可推导出地球的质量为(  )图2A.B.C.D.7.(多选)(2022·聊城二模)探月工程三期飞行试验器于2022年10月24日2时在中国西昌卫星发射中心发射升空,最终进入距月球表面高为h的圆形工作轨道.设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G,则下列说法正确的是(  )A.飞行试验器在工作轨道上的加速度为2gB.飞行试验器绕月球运行的周期为2πC.飞行试验器在工作轨道上的绕行速度为D.月球的平均密度为8.(2022·南昌二模)已知某半径为r0的质量分布均匀的天体,测得它的一个卫星的圆轨道的半径为r,卫星运行的周期为T.假设在该天体表面沿竖直方向以初速度v0向上抛出一个物体,不计阻力,求它可以到达的最大高度h是(  )5\nA.B.C.D.5\n答案精析第3题 万有引力定律和天体运动预测题型1 万有引力定律的理解和应用1.BD [由牛顿第二定律得G=m,解得v=,所以v=×=,所以探测器脱离星球的发射速度与探测器的质量无关,A错误;因为地球与火星的不同,所以C错误;探测器在地球表面受到的引力F1=,在火星表面受到的引力为F2=,所以F1∶F2==5∶2,B正确;探测器脱离星球的过程中,引力做负功,引力势能逐渐增大,D正确.]2.B [对飞船由万有引力定律和牛顿第二定律得,=mg′,解得飞船所在处的重力加速度为g′=,B项正确.]3.A [由题意知,两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,根据G=m,得v=,所以=,故A正确,B、C、D错误.]4.A [在北极,物体所受的万有引力等于支持力,在赤道处有mg-FN=ΔFN=mR()2解得T=2π,A正确.]5.D [在该星球表面以初速度v0竖直上抛一物体,该物体上升的最大高度为h.由v=2gh,得:g=,根据mg=m而R=得该星球的第一宇宙速度为:v==,故D正确,A、B、C错误.]6.A [“神舟十号”的线速度v=,轨道半径r=,根据G=m得地球的质量为:M=.]5\n7.AD [由G=mg′,=mg,可得g′=()2g,选项A正确;根据万有引力定律可得:G=m(R+h),在月球表面:G=mg,则T=2π,选项B错误;根据G=m,可得v==,选项C错误;月球的平均密度为:ρ===,选项D正确.]8.D [根据G=mr,以及G=mg可得:g=,则在该天体表面沿竖直方向以初速度v0向上抛出一个物体,它可以到达的最大高度h==,选项D正确.]5

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发布时间:2022-08-25 23:54:37 页数:5
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文章作者:U-336598

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