专题05 万有引力与航天航空（能力提升）-2021年高考物理一轮复习专题测试定心卷

2021年高考物理一轮复习专题测试定心卷 万有引力与航天航空 一、单选题 1．如图所示，一颗卫星绕地球做椭圆运动，运动周期为T,图中虚线为卫星的运行轨迹，A，B，C，D是轨迹上的四个位置，其中A距离地球最近，C距离地球最远。B和D点是弧线ABC和ADC的中点，下列说法正确的是 A．卫星在C点的速度最大 B．卫星在C点的加速度最大 C．卫星从A经D到C点的运动时间为T/2 D．卫星从B经A到D点的运动时间为T/2 2．一卫星绕某行星做匀速圆周运动，其轨道半径为r，运行速度为v，行星的自转周期为T。引力常量为G，行星视为质量分布均匀的球体。行星的同步卫星运行的速度大小为（　　） A． B． C． D． 3．如图所示，地球卫星P绕某地球做匀速圆周运动，地球相对飞行器的张角为θ=2α；另一卫星Q的张角为4α。则P与Q的周期之比为 A． B． C． D． 4．为了探测引力波，“天琴计划”预计发射地球卫星P，其轨道半径约为地球半径的16倍；另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍．P与Q的周期之比约为（ ） A．2:1 B．4:1 C．8:1 D．16:1 5．长期以来“卡戎星（Charon）”被认为是冥王星唯一的卫星，它的公转轨道半径r1=19600km，公转周期T1=6.39天．2006年3月，天文学家新发现两颗冥王星的小卫星，其中一颗的公转轨道半径r2=48000km，则它的公转周期T2最接近于（ ） A．15天 B．25天 C．35天 D．45天 6．如图所示为宇宙飞船分别靠近星球P和星球Q的过程中，其所受星球的万有引力F与到星球表面距离h的关系图象。已知星球P和星球Q的半径都为R，下列说法正确的是（ ） A．星球P和星球Q的质量之比为1 ：2 B．星球P表面和星球Q表面的重力加速度之比为1 ：2 C．星球P和星球Q的第一宇宙速度之比为2 ：1 D．星球P和星球Q的近地卫星周期之比为1 ： 7．2020年1月15日，我国成功将“吉林一号”宽幅01星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，任务获得圆满成功。“吉林一号”宽幅01星绕地球的运动和地球绕太阳的运动都可看成是匀速圆周运动，若已知该卫星绕地球运动的轨道半径是地球绕太阳运动的轨道半径的 倍，地球的质量是太阳质量的 倍，则在相等的时间内，该卫星与地球的连线扫过的面积和地球与太阳的连线扫过的面积的比值是（　　） A． B． C． D． 8．1687年牛顿在总结了前人研究成果的基础上提出了万有引力定律，并通过月—地检验证明了地球对地面物体的引力与行星对卫星的引力具有相同的性质。当时牛顿掌握的信息有：地球表面的重力加速度g，月球轨道半径为地球半径的60倍，月球的公转周期约为27.3天。下列关于月一地检验的说法中正确的是（　　） A．牛顿计算出了地球对月球的万有引力的数值，从而完成了月—地检验 B．牛顿计算出了月球对月球表面物体的万有引力的数值，从而完成了月—地检验 C．牛顿计算出了月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的 ，从而完成了月—地检验 D．牛顿计算出了月球绕地球做圆周运动的加速度约为地球表面重力加速度的 ，从而完成了月—地检验 9．“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的运行轨道可近似为圆形轨道，距月球表面高度分别为 和 ，运动周期分别为 和 。已知月球半径为 ，则 和 的比值为（ ） A． B． C． D． 10．“嫦娥二号”是我国月球探测第二期工程的先导星．若测得“嫦娥二号”在月球（可视为密度均匀的球体）表面附近圆形轨道运行的周期T，已知引力常数G，半径为R的球体体积公式 ，则可估算月球的（　　） A．密度 B．质量 C．半径 D．自转周期 11．某科学家估测一个密度约为 kg/m3的液态星球是否存在，他的主要根据之一就是它自转的周期，假若它存在，其自转周期的最小值约为（ ）（万有引力恒量G=6.67×10-11Nm2/kg2） A．104s B．105s C．2×104s D．3×104s 12．某一行星表面附近有颗卫星做匀速圆周运动．其运行周期为T，假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力．物体静止时，弹簧测力计的示数为N，则这颗行星的半径为 A． B． C． D． 13．场是物理学中的重要概念。物体之间的万有引力是通过引力场发生的，地球附近的引力场又叫重力场。若某点与地心相距x，类比电场强度的定义，该点的重力场强度用E表示。已知质量均分布均匀的球壳对壳内任一物体的万有引力为零，地球半径为R。则能正确反应E与x关系的图像是（　　） A． B． C． D． 14．假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球表面的重力加速度在两极的大小为g0，在赤道的大小为g；地球自转的周期为T，引力常数为G，则地球的密度为： A．