云南省2018届高三物理复习《万有引力定律》专题训练物理试卷

一、选择题

1. 难度：困难

“嫦娥一号”探月卫星绕地运行一段时间后，离开地球飞向月球．如图所示是绕地飞行的三条轨道，1轨道是近地圆形轨道，2和3是变轨后的椭圆轨道．A点是2轨道的近地点，B点是2轨道的远地点，卫星在轨道1的运行速率为7.7 km/s，则下列说法中正确的是

A. 卫星在2轨道经过A点时的速率一定大于7.7 km/s

B. 卫星在2轨道经过B点时的速率一定大于7.7 km/s

C. 卫星在3轨道所具有的机械能小于在2轨道所具有的机械能

D. 卫星在3轨道所具有的最大速率小于在2轨道所具有的最大速率

二、多选题

2. 难度：中等

2015年12月29日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射“高分四号”卫星，卫星运行在地球静止轨道上。发射“高分四号”卫星时，先发射至近地圆轨道，然后再次点火，将卫星送入椭圆轨道，最后进入预定圆轨道。如图所示，地球的球心位于椭圆轨道的一个焦点上，A、B两点分别是“高分四号”卫星在椭圆轨道上的近地点和远地点。若已知B点距离地面高度为h，A点在地面附近，且卫星所受阻力可以忽略不计，引力常量为G，地球半径为R，地球的自转周期为T，地球的第一宇宙速度为v，则下列说法正确的是

A. 若要“高分四号”卫星在B点所在的高度做匀速圆周运动，需在B点加速

B. “高分四号”卫星运动到A点时其速度一定小于第一宇宙速度v

C. 地球的质量

D. 地球的质量

三、选择题

3. 难度：简单

2014年3月8日凌晨马航客机失联后，西安卫星测控中心紧急调动海洋、风云、高分、遥感4个型号近10颗卫星，为地面搜救提供技术支持．特别是“高分一号”突破了空间分辨率，多光谱与大覆盖面积相结合的大量关键技术．如图为“高分一号”与北斗导航系统两颗卫星在空中某一面内运动的示意图．“北斗”系统中两颗卫星“G₁”和“G₃”以及“高分一号”均可认为绕地心O做匀速圆周运动．卫星“G₁”和“G₃”的轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置，“高分一号”在C位置．若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力．则下列说法正确的是（　　）

A. 卫星“G₁”和“G₃”的加速度大小相等且为

B. 如果调动“高分一号”卫星快速到达B位置的下方，必须对其加速

C. 卫星“G₁”由位置A运动到位置B所需的时间为

D. 若“高分一号”所在高度处由稀薄气体，则运行一段时间后，机械能会增大

四、多选题

4. 难度：简单

欧洲航天局(ESA)计划于2022年发射一颗专门用来研究光合作用的卫星“荧光探测器”。已知地球的半径为R，引力常量为G，假设这颗卫星在距地球表面高度为h(h<R)的轨道上做匀速圆周运动，运行的周期为T，则下列说法中正确的是

A. 该卫星正常运行时一定处于赤道正上方

B. 该卫星一昼夜围绕地球运动一周

C. 该卫星运行时的向心加速度为

D. 地球质量为

5. 难度：中等

引力波的发现证实了爱因斯坦100年前所做的预测．1974年发现了脉冲双星间的距离在减小就已间接地证明了引力波的存在．如果将双星系统简化为理想的圆周运动模型，如图所示，两星球仅在相互间的万有引力作用下，绕O点做匀速圆周运动；假设双星间的距离L已知且保持不变，两星周期为T，质量分别为m₁、m₂，对应的轨道半径为r₁、r₂（r₁≠r₂），加速度大小为a₁、a₂，万有引力常量为G，则下列关系式正确的是（　　）

A. m₁a₁=m₂a₂

B. a₁r₁²=a₂r₂²

C. m₁r₁=a₂r₂

D.

五、简答题

6. 难度：中等

双星系统中两个星球A、B的质量都是m，A、B相距L，它们正围绕两者连线上的某一点做匀速圆周运动．实际观测该系统的周期要小于按照力学理论计算出的周期理论值，且="k" （k<l），于是有人猜测这可能是受到了一颗未发现的星球C的影响，并认为C位于双星A、B的连线正中间，相对A、B静止，求：

（1）两个星球A、B组成的双星系统周期理论值T₀；

（2）星球C的质量．

7. 难度：简单

某星球的半径为R，在该星球表面某一倾角为θ的山坡上以初速度v₀平抛一物体，经过时间t该物体落到山坡上。

（1）求该星球的环绕速度；

（2）若在距离该星球表面高h处有一颗卫星绕着星球做匀速圆周运动，问：卫星运行的周期是多少？（不计一切阻力）