1、1 (每日一练每日一练)人教版高中物理必修二万有引力与宇宙航行高频考点知识梳理人教版高中物理必修二万有引力与宇宙航行高频考点知识梳理 单选题 1、下列关于三种宇宙速度的说法中正确的是()A地球的第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最小运行速度 B同步卫星绕地球在圆轨道上运行时的速度介于地球的第一宇宙速度和第二宇宙速度之间 C地球的第二宇宙速度是在地面附近使物体可以挣脱地球引力束缚的最小发射速度 D中国发射的嫦娥四号探测器,其发射速度大于地球的第三宇宙速度 答案:C 解析:A根据 2=2 =可知,卫星轨道半径越大,则做圆周运动的速度越小,第一宇宙速度是指绕地面附近做圆周运动卫星的速度,则
2、地球的第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最大运行速度,选项 A 错误;B根据 =可知,同步卫星的运行半径远大于地球的半径,可知同步卫星绕地球在圆轨道上运行时的速度小于地球的第一2 宇宙速度,选项 B 错误;C地球的第二宇宙速度是在地面附近使物体可以挣脱地球引力束缚的最小发射速度,选项 C 正确;D第三宇宙速度为卫星逃离太阳系的速度,所以发射嫦娥卫星的速度不能大于第三宇宙速度,故 D 错误;故选 C。2、下列有关天体运动的说法正确的是()A绕太阳运行的行星,轨道半长轴越长,公转的周期就越小 B在月球绕地球运动中,32=中的T表示月球自转的周期 C对于任意一个行星,它与太阳的连线在相等的
3、时间内扫过的面积相等 D若地球绕太阳运动的轨道半长轴为1,周期为1,月球绕地球运动轨道的半长轴为2,周期为2,则根据开普勒第三定律有:1312=2322 答案:C 解析:A由开普勒第三定律可知,绕太阳运行的行星,轨道半长轴越长,公转的周期就越大。故 A 错误;B由开普勒第三定律可知,在月球绕地球运动中,32=中的T表示月球环绕地球的周期。故 B 错误;C由开普勒第二定律可知,对于任意一个行星,它与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等。故 C 正确;D开普勒第三定律针对的是环绕同一中心的天体的行星间的关系。故 D 错误。故选 C。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
4、绕转,称为双星系统。设某双星系统A、B 绕其连线上的某点O做匀速圆周运动,如图所示,AOOB,则()A星球 A 受到的引力一定大于星球 B 受到的引力 3 B星球 A 的质量一定大于星球 B 的质量 C星球 A 的角速度一定大于星球 B 的角速度 D星球 A 的线速度一定大于星球 B 的线速度 答案:D 解析:A星球 A 受到的引力与星球 B 受到的引力就是二者之间的万有引力,大小相等,A 错误;BC双星系统中两颗星的周期相等,角速度相等,根据万有引力提供向心力可得 万=2 =2 因为 AOOB 所以 mAmB 即 A 的质量一定小于 B 的质量,BC 错误;D根据线速度与角速度关系 vr 可
5、知,半径大的线速度大,故星球 A 的线速度一定大于星球 B 的线速度,D 正确。故选 D。4、一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为v,假设宇航员在该行星表面用弹簧测力计测量一质量为m的物体的重力,当物体处于竖直静止状态时,弹簧测力计的示数为F,已知引力常量为G,则这颗行星的质量为()A2B4C2D4 4 答案:B 解析:根据 =得,行星表面的重力加速度 =卫星绕行星表面附近做半径为r的匀速圆周运动时,根据万有引力等于需要的向心力得 2=2=联立解得行星的质量 =4 故选 B。5、嫦娥五号探测器将由长征五号运载火箭在中国文昌卫星发射中心发射升空。如果嫦娥五号经过若干次轨道调整后
6、,先在距离月球表面h的高度处绕月球做匀速圆周运动,然后开启反冲发动机,嫦娥五号着陆器暂时处于悬停状态,最后实现软着陆,自动完成月面样品采集,并从月球起飞,返回地球。月球的半径为R且小于地球的半径,月球表面的重力加速度为g0且小于地球表面的重力加速度,引力常量为G,不考虑月球的自转,则下列说法正确的是()A嫦娥五号探测器绕月球做匀速圆周运动的速度可能大于地球的第一宇宙速度 B月球的平均密度 304 C嫦娥五号探测器在绕月球做匀速圆周运动的t时间内,绕月球运转圈数n2(+)+0 D根据题给数据可求出月球的第二宇宙速度 答案:B 5 解析:B设月球的质量为M,对于在月球表面处质量为m0的物体有 m0g0G02 又因为 433 所以 304 选项 B 正确;C嫦娥五号探测器在圆轨道上运动时,有 G+2m(2)(Rh)解得 T2(+)+0 故绕月球运转圈数 n2(+)0+选项 C 错误;D根据 mg0m2 得月球的第一宇宙速度 v0 选项 D 错误;6 A因为月球的半径小于地球的半径,月球表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度,所以月球的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度,故嫦娥五号探测器绕月球做匀速圆周运动的速度小于地球的第一宇宙速度,选项 A 错误。故选 B。