过关10 天体运动-2023新教材高考物理小题专项训练

16.解析：选D.由题图乙知，0~2s内，物块 m2w'r2,又r1十r2=L=400km,解得m1 处于静止状态，物块受静摩擦力作用，F w =4N,F=4N,A错；由vt图象可知物 十m2= G,A错误，B正确；又由， 块在前6s内位移大小s=12m,所以平均 wr1、2=wr2,则01十v2=w(r1十r2)= 速度为2m/s,C错；在2~4s内物块做匀加 ωL,C正确；由题中的条件不能求解两中子 速运动，满足F2一mg=ma,a=2ms2,在 星自转的角速度，D错误. 4s后物块做匀速运动，F,=mg,联立解 5.解析：选C.所有的行星都绕太阳做椭圆运 得m=2kgμ=0.4，B错，D对. 动，且轨道不同，故A、B错误；由开普勒第 过关10天体运动 三定律知，离太阳越近的行星，公转周期越 1.解析：选C.由开普勒第二定律可知，近日 小，故C正确，D错误. 点时行星运行速度最大，因此，A、B错误； 6.解析：选A.根据开普勒第二定律，对任意 一个行星来说，它与太阳的连线在相等的 行星由A向B运动的过程中，行星与恒星 时间内扫过相等的面积，因为行星在A点 的连线变长，其速度减小，故C正确， 的速率比在B点的速率大，所以A点离太 D错误. 阳近，即太阳位于F2 2.解析：AD.由开普勒第一定律知所有行星 绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭 7.解析：选C.由开普勒第三定律得=k,故 圆的一个焦点上，所以A正确，B错误.由 开普勒第三定律知所有行星的半长轴的三 T)=( 次方跟它的公转周期的二次方的比值都相 T。WR。 -得-c 等，故C错误.根据开普勒第二定律，行星 8.解析：选C.如图所示，A、B分别表示远日 在椭圆轨道上靠近太阳运动时，速度越来 点、近日，点，由开普勒第二定律知，太阳和 越大，D正确. 行星的连线在相等的时间里扫过的面积相 3.解析：选ABC.根据开普勒第二定律，为使 等，取足够短的时间△1，则有 相等时间内扫过的面积相等，则应保证近 20.·△1·a=u·4·6,所以， 1 1 日点与远日点相比在相同时间内走过的孤 长要大，因此在近日点彗星的线速度（即速 率)、角速度都较大，故A、B正确.而向心 加速度a= R,在近日点，0大，R小，因此 口大，故C正确，根据开普勒第三定律 T? ,测8-=76，即a,=575a故D a T 9.解析：选D.由开普勒第三定律知 T=k, 错误. 所以R=kT2,D正确 4.解析：选BC.由题意可知，合并前两中子星 绕连线上某点每秒转动12圈，则两中子星 10解析：选B.据开普勒第三定律 R_R地 T 的网期相等，且均为T=2s,两中子星的 得木星与地球绕太阳运动的周期之比T 角缝定均为。-票，两中子里粉成了双里 R 模型，假设两中子星的质量分别为m1,2, √R,线速度=2xR ,故两行星线速 轨道半径分别为r1r2,速率分别为01、02， 则有：Gm=m,w1、 Gmm2 度之比”≈0.44，故B项正确。 V地 L' L 11.解析：选C.毫秒脉冲星稳定自转时由万 17 有引力提供其表面物体做圆周运动的向 在近地圆轨道上的线速度分别为1、V2, 心力，根据G 4πR Mm=mre,M=p·3 4 GM月 则”= 小RA= R,得p=,代入数据解得p≈5X10 v?/GM地 :-哥 M‘R月 √R地 kgm3,C正确 <1,故1<v2,选项D正确. Mm 12.解析：选B.由G (R+h)=mg得，g= 15.解析：选B.列车启动的过程中加速度恒 定，由匀变速直线运动的速度与时间关系 (R+),故B项正确， GM 1 可知v=at,且列车的动能为E= 13.解析：选A.如图所示，根 地面 1 据“质量分布均匀的球壳 d矿井底部 mu,由以上整理得E,=2mat,动能与 对壳内物体的引力为零” 时间的平方成正比，动能与速度的平方成 可知，地面处的球壳对地 正比，A,C错误；将x=2at代入上式得 面与矿井底部之间的环 E=a.x,则列车的动能与位移成正比，B正 形部分的引力为零.设地面处的重力加速 2 度为g,地球质量为M,由地球表面的物 确；由动能与动量的关系式E=2m 知， 体m1受到的重力近似等于万有引力，可 列车的动能与动量的平方成正比，D错误， GM 得m1g=G 2,即g=。；再将矿井 16.解析：选B.设地球半径为R,画出仅用三 颗地球同步卫星使地球赤道上任意两点 底部所在的球壳包围的球体取出来进行 之间保持无线电通讯时同步卫星的最小 研究，设矿井底部处的重力加速度为g', 轨道半径示意图，如图所示.由图中几何 取出的球体的质量为M',半径r=R一d, 关系可得，同步卫星的最小轨道半径r 同理可得矿井底部处的物体m。受到的 2R.设地球自转周期的最小值为