2018年高考物理二轮复习 100考点千题精练 第五章 万有引力定律和航天 专题5.7 航天和宇宙探测

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1、专题5.7航天和宇宙探测一．选择题1.（2018成都一诊）2016年8月16日，我国成功发射世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”，该卫星的发射将使我国在国际上率先实现高速量子通信，初步构建量子通信网络。“墨子号”卫星的质量为m（约64okg），运行在高度为h（约500km）的极地轨道上，假定该卫星的轨道是圆，地球表面的重力加速度为g，地球半径为R。则关于运行在轨道上的该卫星，下列说法正确的是A．运行的速度大小为B．运行的向心加速度大小为gC．运行的周期为2πD．运行的动能为【参考答案】D【命题意图】

2、本题考查万有引力定律、匀速圆周运动、牛顿运动定律、动能及其相关的知识点。【名师解析】由万有引力等于向心力，G=m，在地球表面，万有引力等于重力，G=mg，联立解得卫星运行的速度：v=，选项A错误；根据牛顿第二定律，由万有引力等于向心力，G=ma，G=mg，联立解得向心加速度a=，选项B错误；由万有引力等于向心力，G=m(R+h)()2，在地球表面，万有引力等于重力，G=mg，联立解得卫星运行的周期：T=2π，选项C错误；卫星运行的动能Ek=mv2=，选项D正确。2．（2018江西赣中南五校联考）如

3、图所示，a、b两颗人造地球卫星分别在半径不同的轨道上绕地球做匀速圆周运动，则下列说法正确的是A.a的周期小于b的周期B.a的动能大于b的动能C.a的势能小于b的势能D.a的加速度大于b的加速度【参考答案】.AD【命题意图】本题考查万有引力定律、卫星的运动及其相关的知识点，意在考查学生对人造卫星的加速度、周期和轨道的关系理解和运用相关知识解决实际问题的能力。【名师解析】地球对卫星的万有引力提供卫星做匀速圆周运动的向心力即：G=ma=mr,解得：T=2π.。由于卫星a的轨道半径较小，所以a的周期小于b

4、的周期，选项A正确；由G=ma可知，a的加速度大于b的加速度，选项D正确。3．（2018江苏淮安宿迁质检）2017年4月,我国第一艘货运飞船天舟一号顺利升空，随后与天宫二号交会对接．假设天舟一号从B点发射经过椭圆轨道运动到天宫二号的圆轨道上完成交会，如图所示．已知天宫二号的轨道半径为r，天舟一号沿椭圆轨道运动的周期为T，A、B两点分别为椭圆轨道的远地点和近地点，地球半径为R，引力常量为G．则A．天宫二号的运行速度小于7.9km/sB．天舟一号的发射速度大于11.2km/sC．根据题中信息可以求出地

5、球的质量D．天舟一号在A点的速度大于天宫二号的运行速度【参考答案】AC4.（2018南宁高三摸底考试）中国北斗卫星导航系统(BDS)是中国自行研制的全球卫星导轨系统，是继美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)之后第三个成熟的卫星导航系统。预计2020年左右，北斗卫星导航系统将形成全球覆盖能力。如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知a、b、c三颗卫星均做圆周运动，a是地球同步卫星，则(　　)A．卫星a的角速度小于c的角速度B．卫星a的加速度大于b的加速度

6、C．卫星a的运行速度大于第一宇宙速度D．卫星b的周期等于24h【参考答案】AD【命题意图】本题考查万有引力定律和卫星的运动、第一宇宙速度及其相关的知识点。所以卫星a的向心加速度等于b的向心加速度，选项B错误；由G=m可得线速度与半径的关系：v=，轨道半径r越大，速率v越小。而第一宇宙速度为轨道半径等于地球半径是环绕地球运动的卫星速度，所以卫星a的运行速度一定小于第一宇宙速度，选项C错误；由G=mr()2，可得周期T=2π，而卫星a的轨道半径与卫星b的轨道半径相等，所以卫星b的周期等于同步卫星的运行

7、周期，即等于地球自转周期24h，选项D正确。5.（2018天星金考卷）目前，在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转，其中一些卫星的轨道可近似为圆，且轨道半径逐渐变小．若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中，只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用，则下列判断正确的是(　　)A．卫星的动能逐渐减小B．由于地球引力做正功，引力势能一定减小C．由于气体阻力做负功，地球引力做正功，机械能保持不变D．卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小【参考答案】BD【命题意图】本题考查卫星的运动，功能关系及其相关的知识点。6．(

8、2016·河北省保定高三月考)2014年10月24日，“嫦娥五号”飞行试验器在西昌卫星发射中心发射升空，并在8天后以“跳跃式再入”方式成功返回地面。“跳跃式再入”指航天器在关闭发动机后进入大气层，依靠大气升力再次冲出大气层，降低速度后再进入大气层，如图所示，虚线为大气层的边界。已知地球半径为R，地心到d点距离为r，地球表面重力加速度为g。下列说法正确的是(　　)A．飞行试验器在b点处于完全失重状态B．飞行试验器在d点的加速度小于C．飞行试验器在a点速率大于在c点的速率D．飞行试验器