人教版高中物理力学万有引力与航天高频考点知识梳理.pdf

1 (每日一练每日一练)人教版高中物理力学万有引力与航天高频考点知识梳理人教版高中物理力学万有引力与航天高频考点知识梳理 单选题 1、我国的“天眼”是世界上最大的射电望远镜，通过“天眼”观测到的某三星系统可理想化为如下模型：如图所示，甲、乙、丙是位于同一直线上的离其他恒星较远的三颗恒星，甲、丙围绕乙在半径为R的圆轨道上运行，若三颗星质量均为M，万有引力常量为G，则（）A甲星所受合外力为5242B甲星的线速度为52 C甲星的周期25D甲星的向心加速度为5222 答案：A 解析：A.甲星同时受到乙星和丙星的引力作用，故甲星所受合外力为 合=22+2(2)2=5242 选项 A 正确；BCD.设甲星做匀速圆周运动的线速度为，周期为，向心加速度为，根据牛顿第二定律有 5242=2=422 2 解得 =542 =54 =45 选项 BCD 错误。故选 A。2、“轨道康复者”航天器可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星使用寿命。如图所示，“轨道康复者”航天器在圆轨道 1 上运动，一颗能源即将耗尽的地球同步卫星在圆轨道 3 上运动，椭圆轨道 2 与圆轨道 1、3 分别相切于Q点和P点，则下列说法正确的是（）A卫星在轨道 3 上的机械能大于在轨道 2 上的机械能 B卫星在轨道 3 上的速率大于在轨道 1 上的速率 C根据=2可知“轨道康复者”在轨道 1 上经过Q点时的加速度大于在轨道 2 上经过Q点时的加速度 D“轨道康复者”在三个轨道上的正常运行的周期满足T1T3T2 答案：A 解析：A.卫星要从轨道 2 点火加速变轨到轨道 3 上，所以卫星在轨道 3 上的机械能大于在轨道 2 上的机械能，故 A 正3 确；B根据牛顿第二定律 2=2 解得 =轨道 3 的轨道半径比轨道 1 的轨道半径大，所以卫星在轨道 3 上的速率小于在轨道 1 上的速率，故 B 错误；C根据牛顿第二定律 2=解得 根据牛顿第二定律 =2 可知“轨道康复者”在轨道 1 上经过Q点时的加速度等于在轨道 2 上经过Q点时的加速度，故 C 错误；D根据开普勒第三定律 32=“轨道康复者”在三个轨道上的轨道半径 r1r2r3 正常运行的周期满足 T1T2T3 故 D 错误。4 故选 A。3、2021 年 2 月 24 日，“天问一号”探测器进入火星停泊轨道，并于 5 月 15 日成功着陆于火星乌托邦平原。若火星半径为R，质量为M，引力常量为G，着陆前质量为m的“天问一号”距火星表面高度h，则此时火星对“天问一号”的万有引力大小为（）A(+)2B+C2D2 答案：A 解析：由万有引力公式可得火星对“天问一号”的万有引力大小为 =(+)2 故 A 正确，BCD 错误。故选 A。4、地球表面的重力加速度为g，地球的半径为R，引力常量为G，可以估算出地球的平均密度为（）A34B342CD32 答案：A 解析：地球表面重力等于万有引力 2=5 得 =2 地球的体积为 =433 联立解得 =34 故选 A。5、2021 年 2 月 24 日，“天问一号”探测器进入火星停泊轨道，并于 5 月 15 日成功着陆于火星乌托邦平原。若火星半径为R，质量为M，引力常量为G，着陆前质量为m的“天问一号”距火星表面高度h，则此时火星对“天问一号”的万有引力大小为（）A(+)2B+C2D2 答案：A 解析：由万有引力公式可得火星对“天问一号”的万有引力大小为 =(+)2 故 A 正确，BCD 错误。故选 A。6