【三维设计】2017届高三物理二轮复习（通用版）课前诊断——天体运动含解析

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1、课前诊断天体运动考点一天体质量和密度的估算1•考查天体质量的估算］（2016•六安一中棋拟）我国航天事业取得了突飞猛进地发展，航天技术位于世界前列，在航天控制中心对其正上方某卫星测控时，测得从发送“操作指令”到接收到卫星“已操作”n2R+ct)3°~2G73~的信息需要的时间为2『（设卫星接收到“操作指令”后立即操作，并立即发送“已操作”的信息到控制中心），测得该卫星运行周期为卩，地球半径为人，电磁波的传播速度为c,由此可以求出地球的质量为（卅（8/?+刖A・~2G尸-)4nR+ct)5B.~苛—D.7T2(4/?+c/)3~CT3-解析：选B由x=vt可得：卫星与地球

2、的距离为x=^c（2t）=ct卫星的轨道半径为：r=R+x=R+ct;由万有引力公式可得：（j^-=nu^r解得:M=故B正确。2.考查天体密度的估算］（2014全国卷□）假设地球可视为质量均匀分布的球体。已知地球表面重力加速度在两极的大小为砂，在赤道的大小为小地球自转的周期为T,引力常量为G。地球的密度为（）3兀（go—g）3伽G於goG尸仗°_g）解析:选B根据万有引力与重力的关系解题。物体在地球的两极时，Mgo=Cr^-f物体在赤道上时，B正确，选项A、C、D错误。故选项3.考查天体密度的估算与比较］（2016•安阳二棋）“嫦娥五号”探测器由轨道器、返回器、着陆器等多

3、个部分组成。探测器预计在2017年由“长征五号”运载火箭在中国文昌卫星发射中心发射升空，自动完成月面样品采集，并从月球起飞，返回地球，带回约2kg月球样品。某同学从网上得到一些信息,如表中数据所示，请根据题意，判断地球和月球的密度之比为（）月球半径月球表面处的重力加速度go地球和月球的半径之比J局4地球表面和月球表面的重力加速度之比&一6go2A3C.4解析：选BD・6在地球表面，重力等于万有引力，则有G譽=/”g,解得M=嘗,故密度滋3—4如，同理，月球的密度为冲彘，故地球和月球的密度之比为鈔裟13=6X-=-选项B正确。2.考查天体质量和密度的估算与运动学规律的综合]（

4、2016•哈尔滨三中棋拟）宇航员站在某一星球上，将一个小球距离星球表面h高度处由静止释放使其做自由落体运动，经过『时间后小球到达星球表面，已知该星球的半径为引力常量为G,则下列选项正确的是（）A.该星球的质量为帶B.该星球表面的重力加速度易C.该星球的第一宇宙速度为爷D.通过以上数据无法确定该星球的密度解析:选A小球做自由落体运动，则有11=齐,解得该星球表面的重力加速度纟=乎,故B错误;对星球表面的物体，万有引力等于重力，即呼可得该星球的质量M=^,故A正确；该星球的第一宇宙速度e=y[^=故C错误；该星球的密度"=泸-=3hXRG严故D错误。考点二卫星运行参量的比较5•

5、考查不同轨道的卫星运行参量大小比较］（2016连云港高三期未）2015年9月200,我国成功发射“一箭20星”，在火箭上升的过程中分批释放卫星，使卫星分别进入离地2（）0〜600km高的轨道。轨道均视为圆轨道，下列说法正确的是（）A.离地近的卫星比离地远的卫星运动速率小B.离地近的卫星比离地远的卫星向心加速度小C・上述卫星的角速度均大于地球自转的角速度D.同一轨道上的卫星受到的万有引力大小一定相同2解析：选C卫星做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，有：解得：v=寸甲，故离地近的卫星比离地远的卫星运动速率大，故A错误；卫星做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，有：G呼=加“，解得：

6、“=岁，故离地近的卫星比离地远的卫星向心加速度大，故B错误；卫星做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，有：逬伴=加心2/,解得：e=寸字，同步卫星的角速度等于地球自转的角速度，同步卫星的轨道离地面高度约为36000千米，卫星分别进入离地200〜600km高的轨道，是近地轨道，故角速度大于地球自转的角速度，故C正确；由于卫星的质量不一定相等，故同一轨道上的卫星受到的万有引力大小不一定相等，故D错误。6.考查椭圆轨道卫星及运行参量的比较］（2016•佛山棋拟）如图所示，曲线I是一颗绕地球做圆周运动卫星轨厂亍、道的示意图，其半径为&曲线II是一颗绕地球做椭圆运动卫星轨道的示意图，O点

7、为地球球心，为椭圆的长轴，两轨道和地心都在同一平面内，已知在两轨道上运动的卫星的周期相等，万有引力常量为G地球质量为M,下列说法正确的是（）A.椭圆轨道的长轴长度为人B.卫星在I轨道的速率为珂，卫星在II轨道〃点的速率为％,贝0v.