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专题05 万有引力定律与航天
1.(2020届安徽省宣城市高三第二次调研)2019年1月11日1时11分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将“中星2D”卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道做匀速圆周运动。该卫星可为全国广播电台、电视台等机构提供广播电视及宽带多媒体等传输任务。若已知“中星2D”的运行轨道距离地面高度h、运行周期T、地球的质量M,引力常量G,忽略地球自转影响,根据以上信息可求出( )
A.“中星2D”受到地球的引力大小
B.“中星2D”运行时的加速度大小
C.“中星2D”运行时的动能
D.“中星2D”卫星的密度
2.(2020届东北三省四市教研联合体高三模拟)如图所示,已知地球半径为R,甲乙两颗卫星绕地球运动。卫星甲做匀速圆周运动,其轨道直径为4R,C是轨道上任意一点;卫星乙的轨道是椭圆,椭圆的长轴长为6R,A、B是轨道的近地点和远地点。不计卫星间相互作用,下列说法正确的是( )
A.卫星甲在C点的速度一定小于卫星乙在B点的速度
B.卫星甲的周期大于卫星乙的周期
C.卫星甲在C点的速度一定小于卫星乙在A点的速度
D.在任意相等的时间内,卫星甲与地心的连线扫过的面积一定等于卫星乙与地心的连线扫过的面积
3.(2020届福建泉州市普通高中高三第一次质量检测)2019年12月27日,我国长征五号遥三运载火箭“胖五”在文昌航天发射场点火升空,把重为8吨的实践二十号卫星成功送入预定的椭圆轨道。如图,AB为椭圆轨道的长轴,CD为椭圆轨道的短轴,A点到地心的距离为r,地球半径为R,地球表面重力加速度为g,则( )
A.卫星在A点的速度大于
B.卫星在C点的加速度小于在B点的加速度
C.卫星从A点到C点的时间与从C点到B点的时间相等
D.卫星与火箭分离时的速度大于11. 2km/s
4.(2020届福建省漳州市高三第一次教学质量检测)2019年12月16日,我国的西昌卫星发射中心又一次完美发射两颗北斗卫星,标志着“北斗三号”全球系统核心星座部署完成。若北斗卫星运行时都绕地心做匀速圆周运动,则( )
A.线速度大的北斗卫星,运行周期大
B.北斗卫星的发射速度应大于7.9km/s
C.北斗卫星的运行速度有可能大于7.9km/s
D.北斗卫星内的设备处于完全失重状态,不受重力
5.(2020届广东省深圳市高三第一次调研)设有一个类地行星,其半径约为地球半径的2倍,而表面的重力加速度、自转周期都与地球的非常接近,则该类地行星与地球( )
A.质量之比约约
B.平均密度之比约为
C.第一宇宙速度之比约为
D.同步卫星轨道半径之比约为
6.(2020届江西省九江市高三第二次模拟)宇宙中组成双星系统的甲、乙两颗恒星的质量分别为m、km,甲绕两恒星连线上一点做圆周运动的半径为T,根据宇宙大爆炸理论,两恒星间的距离会缓慢增大,若干年后,甲做圆周运动的半径增大为nr,设甲、乙两恒星的质量保持不变,引力常量为G ,则若干年后说法正确的是( )
A.恒星甲做圆周运动的向心力为
B.恒星甲做圆周运动周期变大
C.恒星乙做圆周运动的半径为knr
D.恒星乙做圆周运动的线速度为恒星甲做圆周运动线速度的
倍
7.(2020届辽宁省大连市高三第一次模拟)如图所示,已知地球半径为R,甲乙两颗卫星绕地球运动。卫星甲做匀速圆周运动,其轨道直径为4R,C是轨道上任意一点;卫星乙的轨道是椭圆,椭圆的长轴长为6R,A、B是轨道的近地点和远地点。不计卫星间相互作用,下列说法正确的是( )
A.卫星甲在C点的速度一定小于卫星乙在B点的速度
B.卫星甲的周期大于卫星乙的周期
C.卫星甲在C点的速度一定小于卫星乙在A点的速度
D.在任意相等的时间内,卫星甲与地心的连线扫过的面积一定等于卫星乙与地心的连线扫过的面积
8.(2020届辽宁省葫芦岛市高三第一次模拟)我国自主建设、独立运行的北斗卫星导航系统由数十颗卫星构成,目前已经向一带一路沿线国家提供相关服务。设想其中一颗人造卫星在发射过程中,原来在椭圆轨道1绕地球E运行,在P点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动,如图所示。下列说法正确的是( )
A.卫星在轨道1上的运行周期小于在轨道2上的运行周期
B.卫星在轨道1上P点的加速度等于在轨道2上P点的加速度
C.卫星在轨道1上的机械能大于在轨道2上的机械能
D.卫星在轨道1上的P点动量小于在轨道2上的P点动量
9.(2020届陕西省西安中学高三第三次模拟)2020年我国发射的太阳系外探索卫星,到达某星系中一星球表面高度为2000km的圆形轨道上运行,运行周期为150分钟。已知引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2,该星球半径约为1.7×104km。利用以上数据估算该星球的质量约为( )
A.8×1013kg
B.7×1016kg
C.6×102