2020屆高三物理一輪復(fù)習(xí)專題精練 5.1 萬(wàn)有引力定律的發(fā)現(xiàn)

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1、2020屆高三物理一輪復(fù)習(xí)專題精練 5.1 萬(wàn)有引力定律的發(fā)現(xiàn) 一、選擇題 1．（上海市虹口區(qū)2020屆高三第一學(xué)期期終教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控測(cè)）“神州八號(hào)”飛船與“天宮一號(hào)”空間站在太空中成功對(duì)接后穩(wěn)定運(yùn)行在預(yù)定的軌道上，其內(nèi)部平臺(tái)上的一臺(tái)實(shí)驗(yàn)儀器處于失重狀態(tài)，這時(shí) （ ） （A）儀器不受萬(wàn)有引力　　　　　　　　　　 （B）平臺(tái)對(duì)儀器的彈力為零 （C）地球?qū)x器的萬(wàn)有引力與向心力平衡　　 （D）以上說(shuō)法都不對(duì) 1.B 2.某行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的橢圓軌道如圖所示，E和F 是橢圓軌道的兩個(gè)焦點(diǎn)，行星在A點(diǎn)的速度比在B點(diǎn)的速度大，則太陽(yáng)位于（ ） ● ● ● A E O

2、F B A.F B.A C.B D.E 2.D 3.牛頓以天體之間普遍存在著引力為依據(jù)，運(yùn)用嚴(yán)密的邏輯推理，建立了萬(wàn)有引力定律。在創(chuàng)建萬(wàn)有引力定律的過程中，牛頓 （ ） A．接受了胡克等科學(xué)家關(guān)于“吸引力與兩中心距離的平方成反比”的猜想 B．根據(jù)地球上一切物體都以相同加速度下落的事實(shí)，得出物體受地球的引力與其質(zhì)量成正比，即Fμm的結(jié)論 C．根據(jù)Fμm和牛頓第三定律，分析了地月間的引力關(guān)系，進(jìn)而得出Fμm1m2 D．根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出了比例系數(shù)G的大小 3

3、.AB 4.（2020屆·湖北省武漢市部分學(xué)校高三聯(lián)考）地球的公轉(zhuǎn)軌道接近圓，但彗星的運(yùn)動(dòng)軌道則是一個(gè)非常扁的橢圓。天文學(xué)家哈雷曾經(jīng)在1662年跟蹤過一顆彗星，他算出這顆彗星軌道的半長(zhǎng)軸約等于地球公轉(zhuǎn)半徑的18倍，并預(yù)言這顆彗星將每隔一定時(shí)間就會(huì)再次出現(xiàn)。這顆彗星最近出現(xiàn)的時(shí)間是1986年，它下次飛近地球大約是哪一年（ ） A．2042年????? B．2052年??? C．2062年??? D．2072年 4.C 5．（山西省2020屆高考考前適應(yīng)性訓(xùn)練預(yù)演預(yù)練考試?yán)砭C卷）“神舟七號(hào)”載人航天飛船于2020年9月25日用長(zhǎng)征二號(hào)火箭發(fā)射升空，9月27日，翟志剛在太

4、空邁出了第一步，開始了中國(guó)人的第一次太空行走。航天員翟志剛在下列各階段處于超重狀態(tài)的是（ ） A．在長(zhǎng)征二號(hào)火箭點(diǎn)火啟動(dòng)時(shí) B．在艙外太空漫步時(shí) C．在返回艙返回加速下降時(shí) D．著陸于內(nèi)蒙古草原后在返回艙內(nèi)靜止時(shí) 5.A 6．（北京市懷柔區(qū)2020屆高三下學(xué)期適應(yīng)性練習(xí)理綜試題）“神舟”八號(hào)經(jīng)過變軌后，最終在距離地球表面約343公里的圓軌道上正常飛行，約90分鐘繞地球一圈．則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 A．“神舟”八號(hào)繞地球正常飛行時(shí)宇航員的加速度小于9.8m/s2 B．“神舟”八號(hào)繞地球正常飛行的速率可能大于8km/s C．“神舟”八號(hào)飛船在軌道上正常飛

5、行時(shí)，宇航員會(huì)處于完全失重狀態(tài)而懸浮。 D．“神舟”八號(hào)運(yùn)行的周期比地球近地衛(wèi)星的周期大 6.B 7. （山東省煙臺(tái)市2020屆高三下學(xué)期3月診斷性測(cè)試?yán)砭C試題）2020年2月25日0時(shí)12分,西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長(zhǎng)征三號(hào)丙”運(yùn)載火箭，成功將第11顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入了太空預(yù)定軌道. 這是一顆地球同步衛(wèi)星, 若衛(wèi)星離地心距離為r，運(yùn)行速率為v1，加速度為a1，地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a2，第一宇宙速度為v2,，地球半徑為R，則（ ） A． ＝ B．= C．= D．. ＝ 7.AD 8.假設(shè)在質(zhì)量與地球質(zhì)量相同、半徑為地球半徑兩倍的某天體上

6、進(jìn)行運(yùn)動(dòng)比賽或?qū)嶒?yàn)，那么與在地球上進(jìn)行的活動(dòng)相比，下列說(shuō)法不正確的是（ ） A.跳高運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)不變 B.做用彈簧秤稱體重的實(shí)驗(yàn)時(shí)，體重?cái)?shù)值會(huì)變得更小 C.投擲鐵餅的距離會(huì)更遠(yuǎn) D.用手投出的籃球，水平方向的分速度會(huì)更大 8.AD 二、非選擇題 9.假設(shè)我國(guó)在實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星繞月之后，又實(shí)現(xiàn)了第二期工程目標(biāo)，即發(fā)射了航天器著陸到月球上。航天器抵達(dá)月球的表面時(shí)，先繞月球做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，假設(shè)其運(yùn)行周期為T。當(dāng)航天器快運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)地面控制中心將發(fā)出指令，使其速率降低到適當(dāng)數(shù)值，從而使航天器沿著以月心為焦點(diǎn)的橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，橢圓和月球表面在B點(diǎn)相切，如圖所示，這樣就可實(shí)現(xiàn)航天器在月球

7、的表面登陸。如果月球半徑為R0，求飛船由A點(diǎn)到B點(diǎn)所需要的時(shí)間。 9.解析：飛船沿橢圓軌道返回地面，由圖可知，飛船由A點(diǎn)到B點(diǎn)所需要的時(shí)間剛好是沿圖中整個(gè)橢圓運(yùn)動(dòng)周期的一半，由開普勒第三定律可以求解。設(shè)飛船沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)的周期為T’，橢圓軌道的半長(zhǎng)軸為，根據(jù)開普勒第三定律有，解得：。 所以飛船由A點(diǎn)到B點(diǎn)所需要的時(shí)間為： 10．（2020屆·江西省南昌市高三聯(lián)考）地球和某行星在同一軌道平面內(nèi)同向繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。地球的軌道半徑為R=1.50×1011m，運(yùn)轉(zhuǎn)周期為T=3.16×107s。地球和太陽(yáng)中心的連線與地球和行星的連線所夾的角叫地球?qū)υ撔行堑挠^察視角（簡(jiǎn)稱視角）。當(dāng)行星處于

8、最大視角處時(shí)，是地球上的天文愛好者觀察該行星的最佳時(shí)期，如圖甲或圖乙所示，該行星的最大視角θ=14.5°。求： （1）該行星的軌道半徑r和運(yùn)轉(zhuǎn)周期T1（sin14.5°=0.25，最終計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字） （2）若已知地球和行星均為逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，以圖甲和圖乙為初始位置，分別經(jīng)過多少時(shí)間能再次出現(xiàn)觀測(cè)行星的最佳時(shí)期。（最終結(jié)果用T、T1、θ 來(lái)表示） 10．解析：（1）由題意當(dāng)?shù)厍蚺c行星的連線與行星軌道相切時(shí)，視角最大，可得行星的軌道半徑r為: ，代入數(shù)據(jù)得，設(shè)行星繞太陽(yáng)的運(yùn)轉(zhuǎn)周期為T1，由開普勒第三定律，有， 代入數(shù)據(jù)得T1=4.0×106s。 （2）T1＜T，根據(jù)，可知該行星的角速度大，設(shè)圖甲和圖乙分別經(jīng)過t1和t2時(shí)間能再次出現(xiàn)觀測(cè)行星的最佳時(shí)期，則 ，，可求出t1=，t2=.