2019版高考物理一輪復(fù)習(xí) 專題四 曲線運(yùn)動(dòng) 萬有引力定律 第4講 萬有引力定律及其應(yīng)用學(xué)案.doc

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第4講　萬有引力定律及其應(yīng)用 一、單項(xiàng)選擇題 1．(2017年新課標(biāo)Ⅲ卷)2017年4月，我國成功發(fā)射的天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船與天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室完成了首次交會(huì)對接，對接形成的組合體仍沿天宮二號(hào)原來的軌道(可視為圓軌道)運(yùn)行．與天宮二號(hào)單獨(dú)運(yùn)行時(shí)相比，組合體運(yùn)行的(　　) A．周期變大 B．速率變大 C．動(dòng)能變大 D．向心加速度變大 2．(2017年寧夏銀川一中高三月考)圖K441是嫦娥三號(hào)巡視器和著陸器，已知月球半徑為R0，月球表面處重力加速度為g0.地球和月球的半徑之比為＝4，表面重力加速度之比為＝6，則地球和月球的密度之比為(　　) 圖K441 A. B. C．4 D．6 3．(2017年江蘇揚(yáng)州中學(xué)高三月考)太陽系的第二大行星土星的衛(wèi)星很多，其中土衛(wèi)五和土衛(wèi)六繞土星的運(yùn)動(dòng)可近似看做圓周運(yùn)動(dòng)，下表所示是關(guān)于土衛(wèi)五和土衛(wèi)六兩顆衛(wèi)星的資料．兩衛(wèi)星相比(　　) 衛(wèi)星 發(fā)現(xiàn)者 發(fā)現(xiàn)年份 距土星中心距離/km 質(zhì)量/kg 直徑/km 土衛(wèi)五 卡西尼 1672年 527 000 2.311021 765 土衛(wèi)六 惠更斯 1655年 1 222 000 1.351023 2575 A．土衛(wèi)五繞土星運(yùn)動(dòng)的周期較小 B．土衛(wèi)五繞土星運(yùn)動(dòng)的線速度較小 C．土衛(wèi)六繞土星運(yùn)動(dòng)的角速度較大 D．土衛(wèi)六繞土星運(yùn)動(dòng)的向心加速度較大 4．(2017年遼寧實(shí)驗(yàn)中學(xué)分校高三月考)若地球半徑為R，把地球看做質(zhì)量分布均勻的球體．蛟龍?zhí)栂聺撋疃葹閐，天宮一號(hào)軌道距離地面高度為h，蛟龍?zhí)査谔幣c天宮一號(hào)所在處的加速度之比為(　　) A. B. C. D. 5．(2017年遼寧大連高三二模)假設(shè)宇宙中有一雙星系統(tǒng)由a、b兩顆星體組成，這兩顆星繞它們的連線的某一點(diǎn)在萬有引力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測得a星的周期為T，a、b兩顆星的距離為l，a、b兩顆星的軌道半徑之差為Δr，已知a星的軌道半徑大于b星的軌道半徑，則(　　) A．b星的周期為T B．a(chǎn)星的線速度大小為 C．a(chǎn)、b兩顆星的半徑之比為 D．a(chǎn)、b兩顆星的質(zhì)量之比為 二、多項(xiàng)選擇題 6．(2017年江蘇卷)天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船于2017年4月20日在文昌航天發(fā)射中心成功發(fā)射升空，與天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室對接前，天舟一號(hào)在距離地面約380 km的圓軌道上飛行，則其(　　) A．角速度小于地球自轉(zhuǎn)角速度 B．線速度小于第一宇宙速度 C．周期小于地球自轉(zhuǎn)周期 D．向心加速度小于地面的重力加速度 7．(2017年廣東肇慶二模)天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)一顆迄今為止與地球最類似的太陽系外的行星，如圖K442所示，這顆行星距離地球約20億光年，公轉(zhuǎn)周期約為37年，這顆名叫Gliese581g的行星位于天秤座星群，它的半徑大約是地球的2倍，重力加速度與地球相近．則下列說法正確的是(　　) 圖K442 A．飛船在Gliese581g表面附近運(yùn)行時(shí)的速度小于9 km/s B．該行星的平均密度約是地球平均密度的 C．該行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的2倍 D．在地球上發(fā)射航天器到達(dá)該星球，航天器的發(fā)射速度至少要達(dá)到第三宇宙速度 8．(2016年云南師范大學(xué)附屬中學(xué)高三月考)宇宙中存在一些質(zhì)量相等且離其他恒星較遠(yuǎn)的四顆星組成的四星系統(tǒng)，通?？珊雎云渌求w對它們的引力作用．如圖K443所示，設(shè)四星系統(tǒng)中每個(gè)星體的質(zhì)量均為m，半徑均為R，四顆星穩(wěn)定分布在邊長為L的正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上．已知引力常量為G，關(guān)于四星系統(tǒng)(忽略星體自轉(zhuǎn)的影響)，下列說法正確的是(　　) 圖K443 A．四顆星的向心加速度的大小為 B．四顆星運(yùn)動(dòng)的線速度的大小為 C．四顆星表面的重力加速度均為G D．四顆星的周期均為2πL 三、非選擇題 9．(2016年北京豐臺(tái)區(qū)高三檢測)木星的衛(wèi)星之一叫“艾奧”，它上面的珞珈火山噴出的巖塊初速度為18 m/s時(shí)，上升高度可達(dá)90 m．已知“艾奧”的半徑為R＝1800 km，引力常量G＝6.6710－11 Nm2/kg2，忽略“艾奧”的自轉(zhuǎn)及巖塊運(yùn)動(dòng)過程中受到稀薄氣體的阻力，求： (1)“艾奧”表面的重力加速度大小． (2)“艾奧”的質(zhì)量． (3)“艾奧”的第一宇宙速度． 10．(2016年河北石家莊一模)由于地球自轉(zhuǎn)的影響，地球表面的重力加速度會(huì)隨緯度的變化而有所不同．若地球表面兩極處的重力加速度大小為g0，在赤道處的重力加速度大小為g，地球自轉(zhuǎn)的周期為T，引力常量為G，地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體．求： (1)地球半徑R. (2)地球的平均密度． (3)若地球自轉(zhuǎn)速度加快，當(dāng)赤道上的物體恰好能“飄”起來時(shí)，求地球自轉(zhuǎn)周期T′.