2012高考物理二轮复习 专题4 万有引力与天体运动限时集训.doc

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1、题限时集训(四)[专题四万有引力与天体运动](时间：45分钟)1．北斗卫星导航系统是中国自行研制开发的三维卫星定位与通信系统(CNSS)，它包括5颗同步卫星和30颗非静止轨道卫星，其中还有备用卫星在各自轨道上做匀速圆周运动．设地球半径为R，同步卫星的轨道半径约为6.6R.如果某一备用卫星的运行周期约为地球自转1周期的，则该备用卫星离地球表面的高度约为()8A．0.65RB．1.65RC．2.3RD．3.3R2．2010年10月1日，我国第二颗探月卫星“嫦娥二号”成功发射，10月9日，在顺利完成了第三次近月制动后，“嫦娥二号”卫星成功进入距月面h＝100km的环月圆形工作轨道，按计划开展了

2、各项科学试验与在轨测试．若“嫦娥二号”在地球表面的重力为G1，在月球表面的重力为G2，已知地球半径为R1，月球半径为R2，地球表面处的重力加速度为g，则()G2A．月球表面处的重力加速度为gG12G1R2B．月球的质量与地球的质量之比为2G2R1G1R2C．月球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为G2R1R2G1D．“嫦娥二号”在月球表面轨道上做匀速圆周运动的周期为2πgG2图4－13．2010年10月1日，“嫦娥二号”卫星发射成功．作为我国探月工程二期的技术先导星，“嫦娥二号”的主要任务是为“嫦娥三号”实现月面软着陆开展部分关键技术试验，并继续进行月球科学探测和研究．如图4－1所示

3、，“嫦娥二号”卫星的工作轨道是距月面100公里的环月圆轨道Ⅰ，为对“嫦娥三号”的预选着陆区——月球虹湾地区(图中B点正下方)进行精细成像，“嫦娥二号”在A点将轨道变为椭圆轨道Ⅱ，使其近月点在虹湾地区正上方B点，大约距月面15公里．下列说法中正确的是()A．沿轨道Ⅱ运动的周期大于沿轨道Ⅰ运动的周期B．在轨道Ⅱ上A点的速度大于在轨道Ⅰ上A点的速度C．完成任务后，卫星返回工作轨道Ⅰ时，在A点需加速D．在轨道Ⅱ上A点的加速度大于在轨道Ⅰ上A点的加速度4．甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均可视为圆轨道．以下判断正确的是()A．甲的周期大于乙的周期

4、用心爱心专心1B．乙的速度大于第一宇宙速度C．甲的加速度小于乙的加速度D．甲在运行时能经过北极的正上方图4－25．欧盟和我国合作的“伽利略”全球定位系统的空间部分由平均分布在三个轨道面上的30颗轨道卫星组成，每个轨道平面上等间距部署10颗卫星，从而实现高精度的导航定位．现假设“伽利略”系统中每颗卫星均绕地心O做匀速圆运动，一个轨道平面上某时刻10颗卫星所在位置分布如图4－2所示．若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，不计卫星间的相互作用力，则以下判断中正确的是()A．这些卫星的运行速度均小于7.9km/sB．这些卫星的加速度大小均小于gC．这些卫星处于完全失重状态D．若已知这些

5、卫星的周期和轨道半径，可求出卫星的质量6．某飞船顺利升空后，在离地面340km的圆轨道上运行了73圈．运行中需要多次进行轨道维持．所谓“轨道维持”就是通过调整飞船上发动机的点火时间、推力的大小和方向，使飞船能保持在预定轨道上稳定运行．如果不进行轨道维持，由于飞船在轨道上运动受阻力的作用，轨道高度会逐渐缓慢降低，在这种情况下，下列说法正确的是()A．飞船受到的万有引力逐渐增大，线速度逐渐减小B．飞船的向心加速度逐渐增大，周期逐渐减小，线速度和角速度都逐渐增大C．飞船的动能、重力势能和机械能都逐渐减小D．飞船的重力势能逐渐减小，动能逐渐增大，机械能逐渐减小图4－37．某行星和地球绕太阳公转的

6、轨道均可视为圆．每过N年，该行星会运行到日地连线的延长线上，如图4－3所示．该行星与地球的公转半径比为()N＋1N22A.NB.N－133N＋1N33C.ND.N－1228．纵观月球探测的历程，人类对月球探索认识可分为三大步——“探、登、驻”．我国为探月活动确定的三小步是“绕、落、回”，目前正在进行的是其中的第一步——绕月探测工程.2007年10月24日18时05分，“嫦娥一号”卫星的成功发射标志着我国探月工程迈出了关键的一步．我们可以假想人类不断向月球“移民”，经过较长时间后，月球和地球仍可视为均匀球体，地球的总质量仍大于月球的总质量，月球仍按原轨道运行，以下说法正确的是()用心爱心专

7、心2A．月地之间的万有引力将变小B．月球绕地球运动的周期将变大C．月球绕地球运动的向心加速度将变小D．月球表面的重力加速度将变大图4－49．2011年3月11日，日本东北地区发生里氏9.0级大地震，并引发海啸．某网站发布了日本地震前后的卫星图片，据了解该组图片是由两颗卫星拍摄得到的．这两颗卫星均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径均为r，某时刻两颗卫星分别位于轨道上空的A、B两位置，两卫星与地心的连线间的夹角为60°，如图4－4所示．若