《2020年高考物理試題分類匯編 萬有引力與航天》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2020年高考物理試題分類匯編 萬有引力與航天(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2020年高考物理試題分類匯編:萬有引力與航天
1(2020海南卷).2020年4月10日,我國成功發(fā)射第8顆北斗導航衛(wèi)星,建成以后北斗導航衛(wèi)星系統(tǒng)將包含多可地球同步衛(wèi)星,這有助于減少我國對GPS導航系統(tǒng)的依賴,GPS由運行周期為12小時的衛(wèi)星群組成,設北斗星的同步衛(wèi)星和GPS導航的軌道半徑分別為和,向心加速度分別為和,則=_____。=_____(可用根式表示)
解析:,由得:,因而: ,
2(2020廣東卷).如圖6所示,飛船從軌道1變軌至軌道2。若飛船在兩軌道上都做勻速圓周運動,不考慮質量變化,相對于在軌道1上,飛船在軌道2上的
A.動能大
B.向心加速度大
C.運行周期長
2、
D.角速度小
答案:CD
3(2020北京高考卷).關于環(huán)繞地球衛(wèi)星的運動,下列說法正確的是
A.分別沿圓軌道和橢圓軌道運行的兩顆衛(wèi)星,不可能具有相同的周期
B.沿橢圓軌道運行的一顆衛(wèi)星,在軌道不同位置可能具有相同的速率
C.在赤道上空運行的兩顆地球同步衛(wèi)星,它們的軌道半徑有可能不同
D.沿不同軌道經(jīng)過北京上空的兩顆衛(wèi)星,它們的軌道平面一定會重合
答案:B
4(2020山東卷).2020年11月3日,“神州八號”飛船與“天宮一號”目標飛行器成功實施了首次交會對接。任務完成后“天宮一號”經(jīng)變軌升到更高的軌道,等待與“神州九號”交會對接。變軌前和變軌完成后“天宮一號”的運行軌道
3、均可視為圓軌道,對應的軌道半徑分別為R1、R2,線速度大小分別為、。則等于
A. B. C. D.
答案:B
5(2020福建卷).一衛(wèi)星繞某一行星表面附近做勻速圓周運動,其線速度大小為假設宇航員在該行星表面上用彈簧測力計測量一質量為m的物體重力,物體靜止時,彈簧測力計的示數(shù)為,已知引力常量為G,則這顆行星的質量為
A. B.
C. D.
答案:B
6(2020四川卷).今年4月30日,西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射的中圓軌道衛(wèi)星,其軌道半徑為2.8×l07m。它與另一顆
4、同質量的同步軌道衛(wèi)星(軌道半徑為4.2×l07m)相比
A.向心力較小 B.動能較大
C.發(fā)射速度都是第一宇宙速度 D.角速度較小
答案:B
7.(2020全國新課標).假設地球是一半徑為R、質量分布均勻的球體。一礦井深度為d。已知質量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零。礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為
A. B.
C. D.
[答案]A
[解析]物體在地面上時的重力加速度可由得出。根據(jù)題中條件,球殼對其內(nèi)部物體的引力為零,可認為礦井部分為一質量均勻球殼, 故礦井底部處重力加速度可由得出,故
8(2
5、020浙江卷).如圖所示,在火星與木星軌道之間有一小行星帶。假設該帶中的小行星只受到太陽的引力,并繞太陽做勻速圓周運動。下列說法正確的是( )
A.太陽隊各小行星的引力相同
B.各小行星繞太陽運動的周期均小于一年
C.小行星帶內(nèi)側小行星的向心加速度值大于外側小行星的向心加速度值
D.小行星帶內(nèi)個小行星圓周運動的線速度值大于地球公轉的線速度值
答案:C
9(2020天津卷).一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,加入該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運動,動能減小為原來的,不考慮衛(wèi)星質量的變化,則變軌前后衛(wèi)星的( )
A.向心加速度大小之比為4:1
B.角速度大小之比
6、為2:1
C.周期之比為1:8
D.軌道半徑之比為1:2
解析:根據(jù)向心加速度表達式知在動能減小時勢能增大,地球衛(wèi)星的軌道半徑增大,則向心加速度之比大于4;根據(jù)萬有引力和牛頓第二定律有化簡為,知在動能減小速度減小則軌道半徑增大到原來的4倍;同理有化簡為,則周期的平方增大到8倍;根據(jù)角速度關系式,角速度減小為。答案C。
10.B.人造地球衛(wèi)星做半徑為r,線速度大小為v的勻速圓周運動。當其角速度變?yōu)樵瓉淼谋逗?,運動半徑為_________,線速度大小為_________。
答案:2r,v,
11(2020安徽卷).我國發(fā)射的“天宮一號”和“神州八號”在對接前,“天宮一號”的運行軌道高度
7、為350km,“神州八號”的運行軌道高度為343km.它們的運行軌道均視為圓周,則 ( )
A.“天宮一號”比“神州八號”速度大
B.“天宮一號”比“神州八號”周期長
C.“天宮一號”比“神州八號”角速度大
D.“天宮一號”比“神州八號”加速度大
14.B;
解析:有萬有引力提供向心力易知:、、;即軌道半徑越大,線速度越小、角速度越小、周期越大。而由牛頓第二定律知: ,說明軌道半徑越大,加速度越小。故只有B正確。
拉格朗日點
地球
太陽
12(2020江蘇卷).2020年8月,“嫦娥二號”成功進入了繞“日地拉格朗日點”的軌道,我國成為世界上第三個造訪該點的國家,如
8、圖所示,該拉格朗日點位于太陽與地球連線的延長線上,一飛行器位于該點,在幾乎不消耗燃料的情況下與地球同步繞太陽做圓周運動,則此飛行器的
A.線速度大于地球的線速度
B.向心加速度大于地球的向心加速度
C.向心力僅由太陽的引力提供
D.向心力僅由地球的引力提供
【解析】根據(jù),A正確;根據(jù),B正確,向心力由太陽和地球的引力的合力提供,C、D錯誤。
【答案】AB
13(2020全國理綜).(19分)一單擺在地面處的擺動周期與在某礦井底部擺動周期的比值為k。設地球的半徑為R。假定地球的密度均勻。已知質量均勻分布的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零,求礦井的深度d。
【解析】單擺在地面處的擺動周期,在某礦井底部擺動周期,已知,根據(jù),(表示某礦井底部以下的地球的質量,表示某礦井底部處的重力加速度)以及,,解得
14(2020重慶卷).冥王星與其附近的星體卡戎可視為雙星系統(tǒng),質量比約為7:1,同時繞它們連線上某點O做勻速圓周運動。由此可知冥王星繞O點運動的
A. 軌道半徑約為卡戎的1/7
B. 角速度大小約為卡戎的1/7
C. 線度大小約為卡戎的7倍
D. 向心力小約為卡戎的7倍
答案:A