专题07 万有引力（一）-2020-2021学年高二上学期开学考试物理试题汇编（三）

2020-2021学年上学期高二开学考试物理试题汇编（三） 万有引力（一） 1、（2020-2021学年·四川省泸县二中高二上学期开学考试）关于开普勒行星运动定律，下列说法不正确的是（　　） A. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上 B. 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 C. 表达式，k与中心天体有关 D. 表达式，T代表行星运动的公转周期 【答案】B 【解析】 A．根据开普勒第一定律可知所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，故A正确，不符合题意； B．根据开普勒第二定律可知相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积相等，与木星无关，故B错误，符合题意； CD．根据开普勒第三定律可知表达式，k与中心天体有关，T代表行星运动的公转周期，故CD正确，不符合题意。 故选B。 2、（2020-2021学年·四川省泸县二中高二上学期开学考试）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. 6×1022kg D. 5×1025kg 【答案】D 【解析】 卫星的轨道半径 运行周期 根据万有引力提供圆周运动向心力有 可得星球质量 故ABC错误，D正确。 故选D。 3、（2020-2021学年·云南省通海三中高二上学期开学考试）对于太阳与行星间的引力表达式 ，下列说法正确的是（ ） A. 公式中的G为比例系数，与太阳和行星均无关 B. M，m彼此受到的引力总是大小相等 C. M，m彼此受到的引力是一对平衡力，合力等于0，M和m都处于平衡状态 D. M，m彼此受到的引力是一对作用力与反作用力 【答案】ABD 【解析】 公式中G为比例系数，与太阳、行星都无关，故A正确；太阳对行星的引力与行星对太阳的引力是一对作用力与反作用力，二者大小相等,不是平衡力，故C错误、BD正确．所以ABD正确，C错误． 4、（2020-2021学年·江苏省苏州高新区一中高二上学期开学考试）“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日在文昌航天发射中心成功发射升空，与“天宫二号”空间实验室对接前，“天舟一号”在距离地面约380 km的圆轨道上飞行，则下列几个说法中错误的是（ ） A. 向心加速度小于地面的重力加速度 B. 线速度小于第一宇宙速度 C. 周期小于地球自转周期 D 角速度小于地球自转角速度 【答案】D 【解析】 A、由知，其向心加速度小于近地卫星的向心加速度，而近地卫星的向心加速度约等于地面的重力加速度，所以其向心加速度小于地面的重力加速度;故A正确. B、由 可知，第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动最大的运行速度，则其线速度小于第一宇宙速度;故B正确. C、“天舟一号”的轨道半径比地球同步卫星的小，由开普勒第三定律知其周期小于同步卫星周期;故C正确. D、根据卫星的速度公式和v=rω得：.将“天舟一号”与地球同步卫星比较，由于“天舟一号”的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径，所以“天舟一号”的角速度大于地球同步卫星的角速度，而地球同步卫星的角速度等于地球自转角速度，所以其角速度大于地球自转角速度;故D错误. 本题选错误的故选D. 【点睛】解决此题的关键要掌握卫星公转的速度公式、角速度公式、周期公式、加速度公式；能根据运动学公式推导出其他量的表达式；本题要选好比较的对象，如地球同步卫星、近地卫星． 5、（2020-2021学年·山东省聊城九校高二上学期开学考试）2019年9月23日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第47、48颗北斗导航卫星。卫星的工作轨道是比同步卫星轨道低一些的中圆轨道，卫星由发射轨道变轨到中圆轨道b上，轨道a、b相切于P点。则卫星在两轨道上运行时。下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道b运行周期大于24小时 B. 卫星由地面到P点所受引力逐渐减小 C. 卫星在轨道a上经过P点时的加速度等于轨道b上经过P点时的加速度 D. 卫星在轨道a上经过P点时的动能大于卫星在轨道b上经过P点时的动能 【答案】BC 【解析】 A．同步卫星周期为24小时，轨道b比同步卫星轨道低一些，周期小于24小时，选项A错误； B．由可知，距离地面越远，引力越小，选项B正确； C．由于，卫星从轨道a和轨道b经过P点时加速度相同，选项C正确； D．卫星从a轨道到b轨道，需点火加速，动能增大，D错误。 故选BC 6、（2020-20