1、1 (每日一练每日一练)通用版高中物理必修二万有引力与宇宙航行必考考点训练通用版高中物理必修二万有引力与宇宙航行必考考点训练 单选题 1、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
2、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 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;B根据开普勒第三定律可知 32=32 解得=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 3 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。2、一个物体在地球表面所受的重力为mg,则在距地面高度为地球半径的 2
3、 倍时,所受引力为()A2B3C4D9 答案:D 解析:设地球的质量为M,半径为R,设万有引力常量为G,根据万有引力等于重力 2=在距地面高度为地球半径的 2 倍时 =(3)2 联立可得 =9 故 D 正确,ABC 错误。3、关于地球宇宙速度,下列说法中正确的是()A第一宇宙速度是使人造地球卫星绕地球运行的最大发射速度 B第一宇宙速度跟地球的质量、半径都无关 C第一宇宙速度是人造卫星绕地球做匀速圆周运动的最小运行速度 D火星探测器的发射速度应介于地球的第二和第三宇宙速度之间 答案:D 解析:4 A第一宇宙速度是使卫星进入近地圆轨道的最小发射速度,A 错误;B第一宇宙速度是近地圆轨道上人造地球卫
4、星的运行速度 =M为地球质量、R为地球半径,B 错误;C由选项 B 知,第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球飞行的最大速度,C 错误;D火星探测器要脱离地球的引力但是不脱离太阳系,则其发射速度应介于地球的第二和第三宇宙速度之间,D正确。故选 D。4、木星“冲日”是指地球、木星在各自轨道上运行到太阳、地球和木星排成一条直线或近乎一条直线,地球位于太阳与木星之间,“冲日”时木星距离地球最近,也最明亮。已知木星的公转周期约为 12 年,质量约为地球质量的 320 倍,半径约为地球半径的 11 倍,下列说法正确的是()A地球运行的加速度比木星的小 B木星与地球公转轨道半径之比约为 121 C此次“冲日”现
5、象后,经过约 1.09 年会再次出现 D木星与地球密度之比约为 41 答案:C 解析:AB根据开普勒第三定律有 地3地2=木3木2 可知木星与地球公转轨道半径之比约为1443:1。由 5 =日2 可知地 木,故 A、B 错误;C再次发生冲日现象,即地球恰好比木星多绕太阳一周,此时有(2地2木)=2 解得 1.09年 C 正确;D由 433 =可得 =343 即 木:地=320:1331 1:4 D 错误。故选 C。5、宇宙飞船正在离地面高H2R地的轨道上做匀速圆周运动,R地为地球的半径,飞船内一弹簧秤下悬挂一质量为m的重物,g为地球表面处重力加速度,则下列说法正确的是()A物体受力平衡 B弹簧秤的示数为零 C弹簧秤的示数为19D物体受到的重力为14 答案:B 6 解析:ABC.物体绕着地球做匀速圆周运动,只受地球的引力,相对飞船处于完全失重状态,故弹簧秤读书为零,故AC 错误,B 正确;D在地球表面上,根据牛顿第二定律 2=宇宙飞船正在离地面高H2R地的轨道上(3)2=解得物体受到的重力为=19 故 D 错误。故选 B。