09 万有引力定律及其应用、第2、第3宇宙速度、经典时空观（课件）-【衡水金卷·先享题】2023高三一轮复习周测卷（40分钟）物理（重庆专版）新教材新高考 课件

1 物理 新高考·重庆 2022-2023 2 高三一轮复习40分钟周测卷 九 （九）万有引力定律及其应用、第二、第三宇宙速度、经典时空观 3 （考试时间40分钟,满分100分） 一、单项选择题（本题共5小题，每小题6分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1.关于物理学史及相对论，下列说法正确的是( @1@ ) A.开普勒利用自己观察的行星运动数据，通过数学方法建立了开普勒行星运动定律 B.牛顿通过扭秤实验测出了引力常量 C.一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速 D.接近光速的列车，地面上的人观测它在运动方向上的长度增大 C 衡水金卷先享题周测卷 物理·新高考·重庆 4 [解析] 开普勒利用第谷观察的行星运动数据，通过数学方法建立了开普勒行星运动定律，故A项错误；卡文迪许通过扭秤实验测出了引力常量，B项错误；根据狭义相对论的速度变换公式可知，光速是物体的极限速度，一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速，C项正确；由爱因斯坦相对论可知接近光速的列车，地面上的人观测它在运动方向上的长度缩短，D项错误。 衡水金卷先享题周测卷 物理·新高考·重庆 5 2.我国的第一颗人造地球卫星——“东方红一号”，于1970年4月24日在酒泉卫星发射中心成功发射。“东方红一号”卫星重173千克，是首发最重的卫星，目前仍在轨运行。如图所示，设“东方红一号”卫星在近地点、远地点的速度分别为 、 ，近地点到地心的距离为 ，地球的质量为 ，引力常量为 ，则下列说法正确的是( @3@ ) A. <m></m> ， <m></m> B. <m></m> ， <m></m> C. <m></m> ， <m></m> D. <m></m> ， <m></m> B 衡水金卷先享题周测卷 物理·新高考·重庆 6 [解析] 根据开普勒第二定律可知卫星在近地点的速度大于在远地点的速度，即 <m></m> ；若卫星绕地心做轨道半径为 <m></m> 的圆周运动，根据 <m></m> 可得 <m></m> ，卫星从半径为 <m></m> 的圆轨道变轨到图示的椭圆轨道必须在近地点加速使其做离心运动，所以 <m></m> ，故B项正确。 衡水金卷先享题周测卷 物理·新高考·重庆 3.密度均匀的球体 的半径为 、质量为 ，现从球体 中挖去直径为 的球体 ，将球体 放置在距离球体 的球心 为 处，如图所示，白色部分为挖去后的空心。已知半径为 的球体的体积为 ，引力常量为 ，则球体 剩余部分对球体 的万有引力大小为( @5@ ) A. <m></m> B. <m></m> C. <m></m> D. <m></m> D 衡水金卷先享题周测卷 物理·新高考·重庆 8 [解析] 球体 <m></m> 的质量为 <m></m> ，挖去球体 <m></m> 前，球体A对球体 <m></m> 的万有引力 <m></m> ，被挖部分对球体 <m></m> 的万有引力为 <m></m> ，则剩余部分对球体 <m></m> 的万有引力 <m></m> ，故A、 <m></m> 、 <m></m> 项错误，D项正确。 衡水金卷先享题周测卷 物理·新高考·重庆 4.神舟十三号飞船的发射是中国空间站关键技术验证阶段第六次飞行，也是该阶段最后一次飞行任务，按照计划部署，神舟十三号航天员乘组在轨驻留六个月。神舟十三号的发射过程可简化为：先让飞船进入一个近地的圆轨道Ⅰ，然后在 点变轨，进入椭圆形转移轨道Ⅱ，到达远地点 时再次变轨，进入圆形轨道Ⅲ。已知椭圆形转移轨道Ⅱ的近地点与近地圆轨道Ⅰ相切于 点，远地点与圆形轨道Ⅲ相切于 点。关于飞船的运动，下列说法正确的是( @7@ ) A.沿轨道Ⅰ经过 <m></m> 点时需要的向心力小于沿轨道Ⅱ经过 <m></m> 点时需要的向心力 B.沿轨道Ⅱ运行到远地点 <m></m> 时的速率等于在轨道Ⅲ上运行的速率 C.沿轨道Ⅰ经过 <m></m> 点时受到的万有引力小于沿轨道Ⅱ经过 <m></m> 点时受到的万有引力 D.在轨道Ⅰ上运行的速率等于在轨道Ⅱ运行经过 <m></m> 点时的速率 A 衡水金卷先享题周测卷 物理·新高考·重庆 10 [解析] 飞船沿轨道Ⅰ做匀速圆周运动，万有引力恰好提供向心力，沿轨道Ⅱ经过 <m></m> 点时万有引力不足以提供向心力导致飞船做离心运动，结合万有引力相等可知飞船沿轨道Ⅰ经过 <m></m> 点时需要的向心力小于沿轨道Ⅱ经过 <m></m> 点时需要的向心力，A项正确：飞船沿轨道Ⅱ刚到达远地点 <m></m> 时加速后才能变轨到轨道Ⅲ，故B项错误；根据万有引力定律可知飞船沿轨道Ⅰ经过 <m></m>