1、1 (每日一练每日一练)通用版高中物理力学万有引力与航天总结通用版高中物理力学万有引力与航天总结(重点重点)超详细超详细 单选题 1、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。2、2020 年 6 月 23 日,北斗三号最后一颗全球组网卫星在西昌卫星发
2、射中心点火升空,成功入轨!北斗三号导航系统主要由三种卫星组成:地球同步静止轨道卫星(图中 a)、倾斜轨道地球同步卫星(图中 b)、中圆轨道卫星(图中 c),b 的周期与地球自转周期相同、轨道平面与地球赤道平面有一定的夹角,c 的轨道半径是2 a 的轨道半径的 k倍,地球的自转周期为T。若卫星都在圆轨道上运行,下列判断正确的是()A卫星 a 和卫星 c 加速度之比为1:2 B卫星 a 和卫星 c 角速度之比为:1 C卫星 a 和卫星 b 轨道半径不同 D卫星 a 与卫星 b 所受的向心力大小相等 答案:B 解析:A由 2=得到 =2 由此可知,卫星 a 和卫星 c 加速度之比为21,故 A 错误
3、;B根据开普勒第三定律可知 32=32 解得 3 =1 由 =2 得=1 故 B 正确;C卫星 a 和卫星 b 做匀速圆周运动的周期都等于地球自转周期 T,由 2=(2)2 可知,两卫星的轨道半径相同,故 C 错误;D由=2 可知,卫星 a 与卫星 b 的质量不一定相同,所受向心力大小不一定相等,故 D 错误。故选 B。3、宇宙中,两颗靠得比较近的恒星,只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转,称之为双星系统。设某双星系统绕其连线上的点做匀速圆周运动,如图所示。若 ,则()4 A星球A的向心力大于的向心力 B星球A的线速度大于的线速度 C星球A的质量小于的质量 D双星的总质量一定,双星之间的距离越
4、大,其转动周期越大 答案:D 解析:A两星做圆周运动的向心力都由两星之间的万有引力来提供,则星球A的向心力等于的向心力,选项 A 错误;B两星做圆周运动的角速度相等,根据 v=r 可知,星球A的线速度小于的线速度,选项 B 错误;C根据 122=14221=24222 可知 11=22 因 1 2 B 错误;CD“祝融号”与着陆器在火星赤道表面上静止,则 2 =2 解得 =3 C 正确,D 错误。故选 C。5、2021 年 5 月 22 日,中国首辆火星车“祝融号”已安全驶离着陆平台,到达火星表面(如图),开始巡视探测。已知“祝融号”在地球表面所受万有引力大小是在火星表面的a倍,地球的第一宇宙速度是火星的b倍。假设地球和火星均为质量分布均匀的球体,不考虑地球和火星的自转,则地球与火星密度的比值为()A22B2C2D2 答案:A 解析:7 设“祝融号”质量为m,某星球质量和半径分别为M和R,其第一宇宙速度为v,由万有引力定律可知,“祝融号”在该星球表面所受万有引力大小 =2 则 =2 由第一宇宙速度的定义可知 2=2 联立解得 =2 由 =2 =2 两式可得 =4 星球密度 =433 代入M和R的表达式后得 =32422 所以地球与火星密度的比值 8 12=12222212=22 BCD 错误,A 正确。故选 A。