文档介绍:一、单项选择题
1.(2021·宁德质检)2021年2月15日中午12时30分左右,俄罗斯车里雅宾斯克州发生天体坠落事件。一块陨石从外太空飞向地球,到A点刚好进入大气层,由于受地球引力和大气层空气阻力的作用,轨道半径渐渐变小,那么以下说法
A。=
B。=
C.变轨后的“天宫一号”比变轨前动能增大了,机械能增加了
D.在正常运行的“天宫一号”内,体重计、弹簧测力计、天平都不能使用了
解析:选B 由G=mRω2可知,=,选项A错误;由G=ma可知,=,选项B正确。变轨后的“天宫一号”比变轨前动能减小了,机械能增加了,选项C错误;在正常运行的“天宫一号"内,体重计、天平都不能使用了,但是弹簧测力计可以使用,选项D错误。
8.(2021·扬州一模)随着世界航空事业的开展,深太空探测已逐渐成为各国关注的热点,假设深太空中有一颗外星球,其质量是地球质量的2倍,半径是地球半径的,那么以下判断正确的选项是( )
A.该外星球的同步卫星周期一定小于地球同步卫星的周期
B.某物体在该外星球外表所受的重力是在地球外表所受重力的4倍
C.该外星球上第一宇宙速度是地球上第一宇宙速度的2倍
D.绕该外星球的人造卫星和以一样轨道半径绕地球的人造卫星运行速度一样
解析:选C 由于不知该外星球的自转周期,不能判断该外星球的同步卫星周期和地球同步卫星的周期的关系,选项A错误;由g=GM/R2,可知该外星球外表的重力加速度为地球外表重力加速度的8倍,选项B错误;由
v= 可知,该外星球上第一宇宙速度是地球上第一宇宙速度的2倍,选项C正确;绕该外星球的人造卫星和以一样轨道半径绕地球的人造卫星运行速度不一样,选项D错误。
9.(2021·温州八校联考)随着我国登月方案的施行,我国宇航员登上月球已不是梦想:假设我国宇航员登上月球并在月球外表附近以初速度v0竖直向上抛出一个小球,经时间t后回到出发点。月球的半径为R,万有引力常量为G,那么以下说法正确的选项是( )
A.月球外表的重力加速度为
B.月球的质量为
C.宇航员在月球外表获得 的速度就可能分开月球外表围绕月球做圆周运动
D.宇航员在月球外表附近绕月球做匀速圆周运动的绕行周期为
解析:选B 以初速度v0竖直向上抛出一个小球,经时间t后回到出发点,那么v0=gt/2解得月球外表的重力加速度为,选项A错误;由G=mg解得M==,选项B正确;月球第一宇宙速度v== ,选项C错误;宇航员在月球外表附近绕月球做匀速圆周运动的绕行周期为T==π ,选项D错误。
10.(2021·宁波模拟)某行星自转周期为T,赤道半径为R,研究发现假设该行星自转角速度变为原来两倍将导致该星球赤道上物体将恰好对行星外表没有压力,万有引力常量为G,那么以下说法中正确的选项是
( )
A.该行星质量为M=
B.该星球的同步卫星轨道半径为r=R
C.质量为m的物体对行星赤道地面的压力为FN=
D.环绕该行星作匀速圆周运动的卫星线速度必不大于7。9 km/s
解析:选B 由=m2·R可解得行星的质量M=,A错误;由=m·r可解得同步卫星轨道半径r=R,B正确;由-FN=m2·R可解得物体对赤道地面的压力FN=,C错误;由=m可解得该行星的第一宇宙速度v=,无法确定其和地球第一宇宙速度7。9 km/s的大小关系,D错误。
二、多项选择题
11.(2021·新课标全国卷Ⅱ)目前,在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转,其中一些卫星的轨道可近似为圆,,只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用,那么以下判断正确的选项是( )
A.卫星的动能逐渐减小
B.由于地球引力做正功,引力势能一定减小
C.由于气体阻力做负功,地球引力做正功,机械能保持不变
D.卫星抑制气体阻力做的功小于引力势能的减小
解析:选BD 由于空气阻力做负功,卫星轨道半径变小,地球引力做正功,引力势能一定减小,动能增大,机械能减小,选项A、C错误,B正确。根据动能定理,卫星动能增大,卫星抑制阻力做的功小于地球引力做的正功,而地球引力做的正功等于引力势能的减小,所以卫星抑制阻力做的功小于引力势能的减小,选项D正确。
12.(2021·浙江高考)如图3所示,三颗质量均为m的地球同步卫星等间隔分布在半径为r的圆轨道上,设地球质量为M,半径为R。以下说法正确的选项是( )
图3
A.地球对一颗卫星的引力大小为
B.一颗卫星对地球的引力大小为
C.两颗卫星之间的引力大小为
D.三颗卫星对地球引力的合力大小为
解析:选BC 由万有引力定律知A项错误,B项正确;因三颗卫星连线构成等边三角形,圆轨道半径为r,由数学知识易知任意两颗卫星间距d=2r cos 30°=r,