课时跟踪检测(16) 天体运动与人造卫星（Word练习）-【创新方案】2024高考物理一轮复习（老教材 新高考）

色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 课时跟踪检测（十六）天体运动与人造卫星 A级—全员必做 1.我国500m口径射电望远镜（天眼）发现了毫秒脉冲星“J0318十0253”，其自转周期 T=5.19ms。假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引力常量为6.67×10-1N m2kg2。以周期T稳定自转的星体的密度最小值约为) A.5×10°kg/m3 B.5×1012kg/m3 C.5×1015kg/m3 D.5×1018kg/m3 解析：选C脉冲星自转，边缘物体m恰对星体无压力时万有引力提供向心力，则有 Gmr2=m4r2T2r,又M=p43mr3,整理得密度p=3IGT2≈5.2×1015kg/m3。 2.(2022渐江6月选考)神舟十三号飞船采用“快速返回技术”，在近地轨道上，返回 舱脱离天和核心舱，在圆轨道环绕并择机返回地面。则() A.天和核心舱所处的圆轨道距地面高度越高，环绕速度越大 B.返回舱中的宇航员处于失重状态，不受地球的引力 C.质量不同的返回舱与天和核心舱可以在同一轨道运行 D.返回舱穿越大气层返回地面过程中，机械能守恒 解析：选C根据GMm2=mv2r,可得o=Gr),可知圆轨道距地面高度越高，环绕速 度越小：而只要环绕速度相同就可以在同一轨道运行，与返回舱和天和核心舱的质量无关， A错误，C正确：返回舱中的宇航员处于失重状态，仍然受到地球引力作用，地球的引力提 供宇航员绕地球运动的向心力，B错误：返回舱穿越大气层返回地面过程中，有阻力做功产 生热量，机械能减小，D错误。 3.(2022湖北高考)2022年5月，我国成功完成了天舟四号货运飞船与空间站的对接， 形成的组合体在地球引力作用下绕地球做圆周运动，周期约90分钟。下列说法正确的是() A.组合体中的货物处于超重状态 B.组合体的速度大小略大于第一宇宙速度 C,组合体的角速度大小比地球同步卫星的大 D,组合体的加速度大小比地球同步卫星的小 解析：选C组合体在地球引力作用下绕地球做圆周运动，只受万有引力的作用，则组 合体中的货物处于失重状态，A错误：第一宇宙速度为最大的环绕速度，则组合体的速度大 小不可能大于第一宇宙速度，B错误：已知同步卫星的周期为24，则根据角速度和周期的 关系有四=2ⅡT,由于T网Tm合，则组合体的角速度大小比地球同步卫星的大，C正确： 组合体在地球引力作用下绕地球做圆周运动，有Gr2=m4r2T2r,整理有T=2πr3GM), 由于T时PT血合体，则rPri合体，根据a=Gmr2,则有a丹a合体，D错误。 4.(2023·眉山模拟)（多选）为了测量某行星的质量和半径，宇航员记录了登陆舱在该行星 ◆独家授权侵权必究· 色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 表面附近做圆周运动的周期T,登陆舱在行星表面着陆后，用弹簧测力计测量一个质量为m 的砝码静止时读数为N，已知引力常量为G,则下列计算中正确的是() A.该行星的半径为NT24I2m B.该行星的质量为N3T416π2m3 C.该行星的密度为3πGT2 D.在该行星的第一宇宙速度为NT2m 解析：选ACD登陆舱在该行星表面做圆周运动，万有引力提供向心力，故GMR2= m4r2T2R,在星球表面，用弹蒉测力计称量一个质量为m的砝码读数为N,故N=GMmR2, 联立解得：M=N3T416Gr4n3,R=NT24r2m,故A正确，B错误。行星的密度：p=MV= 3IGT2,故C正确。第一字宙速度是星球表面轨道卫星的环绕速度，故)=2ⅡRT=NT2rm, 故D正确。 5(多选)“天问一号”是我国首颗人造火星卫星，“天问 地火钱移轨道 一号”探测器自地球发射后，立即被太阳引力俘获，沿以太 阳为焦点的椭圆地火转移轨道无动力到达火星附近，在火星 天向一号 抵达火星： 天问一号 发射时地 附近被火星引力俘获后环绕火星飞行。关于“天问一号”运 时火星的 球的位置 位置 行过程描述正确的是) 天问一号抵达火 A.“天问一号”的发射速度大于第一宇宙速度小于第 星时地球的位置 二宇宙速度 B.“天问一号”的发射速度大于第二宇宙速度小于第三宇宙速度 C。“天问一号”到达火星附近需要加速才能被火星俘获 D.“天问一号”到达火星附近需要减速才能被火星俘获 解析：选BD“天问一号”在地球附近脱离地球束缚，而没有脱离太阳来缚，因此发 射速度介于第二宇宙速度和第三宇宙速度之间，B正确，A错误：到达火星附近，如果不做 减速运动，“天问一号”将沿地火转移轨道继续绕太阳运动，因此需要在火星附近减速才能 被火星俘获，C错误，D正确。 6.(223·西安模拟)中国火星探测器“天问一号”着陆火星表面标志此领域美国不