2021届高考物理三轮冲刺专练：万有引力定律与中国航天（解析版）

万有引力定律与中国航天【原卷】 1．如图，O为地球的球心，可视为质点的卫星A、B在同一平面内绕地球做同向匀速圆周运动。某时刻，连线BA垂直于BO，BA与OA的夹角=30°，卫星B的公转周期为2小时，则卫星A的公转周期为（　　） A．8小时 B．5.6小时 C．4小时 D．3.4小时 2．两个质量相差悬殊的天体（如地球和月球）所在平面内有5个拉格朗日点L1、L2、L3、L4、L5，如图所示。若卫星位于这些点上，会在地球与月球共同引力作用下，可以几乎不消耗燃料而保持与月球同步绕地球做圆周运动。2018年5月21日，嫦娥四号中继星鹊桥在西昌卫星发射中心发射成功，并定位于拉格朗日L2点，下列说法正确的是（　　） A．鹊桥绕地球运动的周期大于月球绕地球的周期 B．鹊桥绕地球运动的周期和地球自转周期相等 C．鹊桥在L2点处于平衡状态 D．鹊桥绕地球运动的向心加速度大于月球绕地球运动的向心加速度 3．电影《流浪地球》讲述的是面对太阳快速老化膨胀的灾难，人类制定了“流浪地球”计划，这首先需要使自转角速度大小为的地球停止自转，再将地球推移出太阳系到达距离太阳最近的恒星（比邻星）。为了使地球停止自转，设想的方案就是在地球赤道上均匀地安装N台“喷气”发动机，如图所示（N较大，图中只画出了4个）。假设每台发动机均能沿赤道的切线方向提供大小恒为F的推力，该推力可阻碍地球的自转。已知描述地球转动的动力学方程与描述质点运动的牛顿第二定律方程具有相似性，为，其中M为外力的总力矩，I为地球相对地轴的转动惯量；为单位时间内地球的角速度的改变量。将地球看成质量分布均匀的球体，下列说法中正确的是（ ） A．地球自转刹车过程中，赤道表面附近的重力加速度逐渐变小 B．地球停止自转后，赤道附近比两极点附近的重力加速度大 C．地球自转刹车过程中，两极点的重力加速度逐渐变大 D．在与的类比中，与质量m对应的物理量是转动惯量I，其物理意义是反映改变地球绕地轴转动情况的难易程度 4．三位2020年诺贝尔物理学奖得主都跟黑洞的研究工作有关，其中两位科学家发现了银河系中心存在超大质量黑洞，其质量约为太阳质量的400万倍。已知质量为M、半径为R的天体的第二宇宙速度表达式为，黑洞的第二宇宙速度大于光速，太阳质量约为，太阳直径约为1.4×106km，引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2。下列说法正确的是（