1、 2020 届高考查漏补缺之物理选择题题型专练（二）届高考查漏补缺之物理选择题题型专练（二） 1、关于行星的运动及太阳与行星间的引力,下列说法正确的是( ) A.所有行星绕太阳运动的轨道都是圆 B.所有行星绕太阳公转的周期都相同 C.太阳与行星间引力的方向沿着二者的连线 D.太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力 2、火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行,根据开普勒行星运动定律可知( ) A.太阳位于木星运行轨道的中心 B.火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等 C.火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方 D.相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积 3
2、、已知地球质量为月球质量的 81 倍,地球半径约为月球半径的 4 倍。若在月球和地球表面 同样高度处,以相同的初速度水平抛出物体,抛出点与落地点间的水平距离分别为S月和S地, 则:SS 月地约为( ) A.9:4 B.6:1 C.3:2 D.1:1 4、 2017 年 9 月 29 日,世界首条量子保密通信干线开通,结合“墨子号”最子卫星,我国科学家成 功实现了洲际量子保密通信。设“墨子号”在半径为 r 的圆周轨道上绕地球运行,经过时间 t, 转过的角度为 ,已知引力常量为 G,下列说法正确的是( ) A.“墨子号”量子卫星的自转周期为 2t B.“墨子号”量子卫星内的物体处于平衡状态 C.可
3、以计算地球的质量为 23 2 r Gt D.可以计算地球表面的重力加速度为 2 2 r g t 5、 若宇航员在月球表面附近自高 h 处以初速度 0 v水平抛出一个小球,测出小球的水平射程为 L。已知月球半径为 R,万有引力常量为 G。则下列说法正确的是( ) A.月球表面的重力加速度 2 0 2 2hv g L 月 B.月球的质量 22 0 2 2 hR v m GL 月 C.月球的自转周期 0 2R T v D.月球的平均密度 2 0 2 3 2 hv GL 6、 专家称嫦娥四号探月卫星为“四号星”,计划在 2017 年发射升空,它的主要任务是更深层次、 更全面地科学探测月球地貌等方面的信
4、息,完善月球档案资料.已知月球的半径为R,月球表面 的重力加速度为g,月球的平均密度为,嫦娥四号开始探测时与月球中心的距离为r,根据以上 信息可求得( ) A.引力常量 2 3 3 4 gR G r B.引力常量 3 4 g G R C.嫦娥四号的运行速度vgR D.嫦娥四号的运行速度 2 gR v r 7、 如图所示,设行星绕太阳的运动是匀速圆周运动,金星自身的半径是火星的 n,质量为火星的 k倍,不考虑行星自转的影响,则( ) A.金星表面的重力加速度是火星的 k n 倍 B金星的“第一宇宙速度”是火星的 k n 倍 C.金星绕太阳运动的加速度比火星小 D.金星绕太阳运动的周期比火星大 8
5、、地球表面的重力加速度为 g，地球自转的周期为 T，地球同步卫星的轨道半径为地球半 径的 n 倍。则下列说法正确的是（ ） A.地球同步卫星的周期为 T B.地球同步卫星的周期为 2 1 T n C.地球同步卫星的加速度大小为 2 1 g n D.地球同步卫星的加速度大小为 1 g n 9、火星被认为是太阳系中最有可能存在地外生命的行星,对人类来说充满着神奇,为了更进 一步探究火星,发射一颗火星的同步卫星。已知火星的质量为地球质量的p倍,火星自转周 期与地球自转周期相同均为T,地球表面的重力加速度为g。地球的半径为R,则火星的同 步卫星距球心的距离为( ) A. 22 3 2 4 gR T r
6、 p B. 2 3 2 4 gR T p r C. 22 3 2 4 pgR T r D. 2 3 2 4 gR T r p 10、据报道,2020 年我国首颗“人造月亮”将完成从发射、入轨、展开到照明的整体系统演示 验证。 “人造月亮”是一种携带大型空间反射镜的人造空间照明卫星,将部署在距离地球500km 以内的低地球轨道上,其亮度是月球亮度的 8 倍,可为城市提供夜间照明。假设“人造月亮”绕 地球做圆周运动,下列说法正确的是( ) A.“人造月亮”的线速度等于第一宇宙速度 B.“人造月亮”的角速度大于月球绕地球运行的角速度 C.“人造月亮”的向心加速度大于地球表面的重力加速度 D.“人造月
7、亮”的公转周期大于月球绕地球运行的周期 11、 我国已于2011年9月末发射“天宫一号”目标飞行器， 11月初发射“神舟八号”飞船并与“天 宫一号”实现成功对接某同学为此画出“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动时 的假想图如图所示，A 代表“天宫一号”，B 代表“神舟八号”，虚线为各自的轨道由此假想 图，可以判定（ ） A“天宫一号”的运行速率等于“神舟八号”的运行速率 B“天宫一号”的周期小于“神舟八号”的周期 C“天宫一号”的向心加速度小于“神舟八号”的向心加速度 D“天宫一号”的速率大于“神舟八号”的速率 12、我国首颗量子科学实验卫星“墨子”号已于酒泉卫星发射中心成功发射,将
8、在世界上首次 实现卫星和地面之间的电子通信。“墨子”号由火箭发射至高度为 500 千米的预定圆形轨道。 此前在西昌卫星发射中心成功发射了第二十三颗北斗导航卫星 G7。 G7 是地球静止轨道卫星 (高度约为 36000 千米),它将使北斗系统的可靠性进一步提高。以下说法中正确的是( ) A.这两颗卫星的运行速度可能大于 7.9km/s B.通过地面控制可以将北斗 G7 定点于西昌正上方 C.量子科学实验卫星“墨子”号的周期比北斗 G7 的小 D.量子科学实验卫星“墨子”号的向心加速度比北斗 G7 的小 答案以及解析答案以及解析 1 答案及解析：答案及解析： 答案：C 解析：A. 地球是太阳的一颗
9、行星，但是地球绕太阳运动的轨道是椭圆，故 A 错误； B. 根据，周期跟行星与太阳之间的距离有关，各行星到太阳的距离不一致，故周期 不相同，故 B 错误； C. 两天体之间的引力方向都是指向天体自身的质量中心， 太阳与行星也不列外， 故 C 正确； D. 太阳对行星的引力与行星对太阳的引力是一对相互租用力，故大小相等，方向相反，故 D 错误； 故选：C 2 答案及解析：答案及解析： 答案：C 解析：开普勒第一定律的内容:所有行星分别沿不同大小的椭圆轨道绕太阳运动,太阳处于椭 圆的一个焦点上,故 A 错误。火星和木星绕太阳运动的轨道为椭圆,行星在此椭圆轨道上运动 的速度大小不断变化,故 B 错误
10、。若行星的公转周期为 T,则 3 2 R k T ,常数 k,与行星无关,与中 心天体有关,故 C 正确。 开普勒第二定律的内容:对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等 的时间内扫过相等的面积,是对同一个行星而言,故 D 错误。 3 答案及解析：答案及解析： 答案：A 解析：设月球质量为M,半径为R,地球质量为 M,半径为 R。 已知81 M M ,4 R R ,根据万有引力等于重力得 2 GMm mg R ,则有 2 GM g R 因此 81 16 g g 由题意从同样高度抛出, 22 11 22 hgtg t 联立解得 9 4 tt 在地球上的水平位移 0 sv t 地 在月球上的水平位
11、移 0 sv t 月 所以:9:4ss 月地 。 4 答案答案及解析：及解析： 答案：C 解析：由题述条件无法求解自转周期,可以求环绕周期,“墨子号”量子卫星的角速度 t , 则 22t T ,故 A 错误; “墨子号” 量子卫星内的物体受引力作用,做圆周运动,不是平衡状 态,故 B 错误;由万有引力提供向心力,有 2 22 4Mm Gmr rT ,解得 23 2 r M Gt ,故 C 正确; “墨子号” 量子卫星的向心加速度 2 2 n 2 r ar t ,故 D 错误。 5 答案及解析：答案及解析： 答案：A 解析：平抛运动的时间 0 L t v ,再根据 2 1 2 hgt得 2 0
12、2 2hv g L 月 ,故 A 正确。由 2 mM Gmg R ,可得 2 22 0 2 2g Rhv R M GGL 月 月 ,故 B 错误。根据题目条件不能求解月球白转的周期,故 C 错误。月球 的平均密度 2 0 2 3 3 4 2 3 Mhv GL R R 月 ,故 D 错误。 6 答案及解析：答案及解析： 答案：BD 解析：A. 设月球的半径为 R,由重力等于万有引力,有： 2 Mm Gmg R 其中月球质量： 3 4 3 MR联立解得： 4 3 gRG 可解得万有引力常量 3 4 g G R ，故 A 错误，B 正确。 C. 由万有引力提供向心力,得 2 2 GMmmv rr ,
13、联立可得： 2 gR v r .故 C 错误，D 正确。 7 答案及解析：答案及解析： 答案：B 解析： A. 根据 2 GMm mg R 的变形式 2 GM g R 可知,金星与火星表面重力加速度之比 2 gk gn 金 火 ，故 A 错误； B. 根据 GM v R 可知,金星与火星第一宇宙速度之比 vk vn 金 火 ，故 B 正确； C. 根据 2 GM a r 可知，距离太阳越远，加速度越小，金星距离地球近，则金星绕太阳运动 的加速度比火星大，故 C 错误； D. 根据开普勒第三定律 3 2 r k T 可知，距离太阳越远，周期越长，金星距离地球近，所以金 星绕太阳运动的周期比火星短
14、，故 D 错误。 故选 B. 8 答案及解析：答案及解析： 答案：AC 解析：AB.地球同步卫星的周期与地球自转的周期相同，即等于 T，故 A 正确，B 错误； CD.设地球质量为 M,半径为 R,不考虑地球自转时,地球表面上质量为 m 的物体所受重力等于 万有引力,则有 2 GMm mg R ，设同步卫星的质量为m，地球同步卫星的加速度大小为 a，根 据牛顿第二定律有： 2 () GMm m a nR 得： 2 1 ag n ，故 C 正确；D 错误。 故选：AC。 9 答案及解析：答案及解析： 答案：C 解析：对地球表面附近的卫星,有 2 Mm mgG R 得 2 GMGR, 火星的质量为
15、地球质量的 p 倍,设火星的质置为 1 M, 所以 2 1 GMpgR,对于火星的同步卫星,由万有引力提供向心力得 2 1 22 4M m Gmr rT , 解得 33 222 1 22 44 GM TpgR T r ,故 C 正确，ABD 错误。 10 答案及解析：答案及解析： 答案：B 解析：第一宇宙速度是卫星的最大环绕速度“人造月亮”的线速度要小于第一宇宙速度,选 项 A 错误;根据万有引力提供向心力有 22 2 2 () Mm Gmamrmr rT ,可得向心加速度 2 GM a r ,角速度 2 GM r ,周期 3 2 r T GM ,轨道半径越大,向心加速度和角速度越小,周期 越
16、大,由于“人造月亮”的轨道半径小于月球的轨道半径,因此,“人造月亮”的角速度大于月 球的角速度,周期小于月球绕地球的运行周期,且“人造月亮”的向心加速度小于地球表面的 重力加速度,选项 B 正确,C、D 错误。 11 答案及解析：答案及解析： 答案：B 解析：A. 根据： 得： 天宫一号的半径大，向心加速度小，线速度小，周期大。故 A. B 错误，C 正确。 D. 神舟八号在轨道上减速，由于万有引力大于所需的向心力，神舟八号会做近心运动，离 开原轨道，不会和天宫一号对接。故 D 错误。 故选 C. 12 答案及解析：答案及解析： 答案：C 解析： 根据 2 2 mMv Gm rr 可知,轨道半径越大,线速度越小,第一宇宙速度的轨道半径为地球的 半径,所以第一宇宙速度是绕地球做匀速圆周运动最大的环绕速度,故 A 错误;地球静止轨道 卫星即同步卫星,只能定点于赤道正上方,故 B 错误；根据 2 22 4mM Gmr rT ,得 23 4 r T GM ,所 以轨道半径小的量子科学实验卫星“墨子”号的周期小,故 C 正确;卫星的向心加速度 2 GM a r ,轨道半径小的量子科学实验卫星“墨子”号的向心加速度比北斗 G7 的大,故 D 错 误。
