20xx年高考物理一輪復(fù)習(xí)隨堂練習(xí)萬(wàn)有引力與航天新人教版-資料下載頁(yè)
2025-03-15 03:51本頁(yè)面
【正文】 項(xiàng)錯(cuò)誤，C選項(xiàng)正確．答案：C10.圖4－4－10如圖4－4－10是“嫦娥一號(hào)”奔月示意圖，衛(wèi)星發(fā)射后通過(guò)自帶的小型火箭多次變軌， 進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，最終被月球引力捕獲，成為繞月衛(wèi)星，并開(kāi)展對(duì)月球的探測(cè)．下列說(shuō)法正確的是( )A．發(fā)射“嫦娥一號(hào)”的速度必須達(dá)到第三宇宙速度B．在繞月圓軌道上，衛(wèi)星周期與衛(wèi)星質(zhì)量有關(guān)C．衛(wèi)星受月球的引力與它到月球中心距離的平方成反比D．在繞月圓軌道上，衛(wèi)星受地球的引力大于受月球的引力解析：本題考查了與萬(wàn)有引力定律相聯(lián)的多個(gè)知識(shí)點(diǎn)， 如萬(wàn)有引力公式、宇宙速度、衛(wèi)星的周期等， 設(shè)問(wèn)角度新穎．第三宇宙速度是衛(wèi)星脫離太陽(yáng)系的最小發(fā)射速度，所以“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星的發(fā)射速度一定小于第三宇宙速度，A項(xiàng)錯(cuò)誤；設(shè)衛(wèi)星軌道半徑為r，由萬(wàn)有引力定律知衛(wèi)星受到的引力F＝G，C項(xiàng)正確．設(shè)衛(wèi)星的周期為T(mén)，由G＝mr得T2＝ r3，所以衛(wèi)星的周期與月球質(zhì)量有關(guān)，與衛(wèi)星質(zhì)量無(wú)關(guān)，B項(xiàng)錯(cuò)誤．衛(wèi)星在繞月軌道上運(yùn)行時(shí)，由于離地球很遠(yuǎn)，受到地球引力很小，衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力主要是月球引力提供，D錯(cuò)誤．答案：C11．宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t小球落回原處；若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過(guò)時(shí)間5t小球落回原地．(取地球表面重力加速度g＝10 m/s2，阻力不計(jì))(1)求該星球表面附近的重力加速度g′；(2)已知該星球的半徑與地球半徑之比為R星∶R地＝1∶4，求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比M星∶M地．解析：(1)設(shè)豎直上拋初速度為v0，則v0＝gt/2＝g′5t/2，故g′＝g＝2 m/s2.(2)設(shè)小球質(zhì)量為m，則mg＝ M＝，故＝＝＝.答案：(1)2 m/s2 (2)12.圖4－4－11歐盟和我國(guó)合作的“伽利略”全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的空間部分由平均分布在三個(gè)軌道平面上的30顆軌道衛(wèi)星構(gòu)成，每個(gè)軌道平面上有10顆衛(wèi)星，從而實(shí)現(xiàn)高精度的導(dǎo)航定位．現(xiàn)假設(shè)“伽利略”系統(tǒng)中每顆衛(wèi)星均圍繞地心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r，一個(gè)軌道平面上某時(shí)刻10顆衛(wèi)星所在位置如圖4－4－11所示，相鄰衛(wèi)星之間的距離相等，衛(wèi)星1和衛(wèi)星3分別位于軌道上A、B兩位置，衛(wèi)星按順時(shí)針運(yùn)行．地球表面重力加速度為g，地球的半徑為R，不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力．求衛(wèi)星1由A位置運(yùn)行到B位置所需要的時(shí)間．解析：設(shè)地球質(zhì)量為M，衛(wèi)星質(zhì)量為m，每顆衛(wèi)星的運(yùn)行周期為T(mén)，萬(wàn)有引力常量為G，由萬(wàn)有引力定律和牛頓定律有G＝mr2 ①地球表面重力加速度為g＝G ②聯(lián)立①②式可得T＝ ③衛(wèi)星1由A位置運(yùn)行到B位置所需要的時(shí)間為t＝T ④聯(lián)立③④式可得t＝ .答案：
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