押江苏卷6题 万有引力 宇宙航行-备战2024年高考物理临考题号押题（江苏卷）

押江苏卷6题 万有引力 宇宙航行 考点内容 考情分析 考点一 开普勒行星运动定律的应用及天体密度计算 天体运动以我国航天科技的最新成果为背景命题，主要考察对天体运行的参量分析计算、如天体线速度、角速度、向心力、密度等问题；考察航天器变轨中的参数变化问题及能量分析；双星和多星模型。 考点二 天体运动参量及变轨分析 考向、天体运动 1．卫星的发射及运行 在地面附近 静止 忽略自转：G＝mg，故GM＝gR2(黄金代换式) 考虑自转 两极：G＝mg 赤道：G＝mg0＋mω2R 卫星的发射 第一宇宙速度：v＝＝＝7.9 km/s (天体)卫星在圆轨道上运行 G＝Fn＝越高越慢，只有T与r变化一致 变轨 (1)由低轨变高轨，瞬时点火加速，稳定在高轨道上时速度较小、动能较小、机械能较大；由高轨变低轨，反之． (2)卫星经过两个轨道的相切点，加速度相等，外轨道的速度大于内轨道的速度． (3)根据开普勒第三定律，半径(或半长轴)越大，周期越长. 2．天体质量和密度的计算 3．双星问题 模型概述 两星在相互间引力作用下都绕它们连线上的某一点做匀速圆周运动 特点 角速度(周期) 相等 向心力 各自所需的向心力由彼此间的万有引力提供 ＝m1ω2r1，＝m2ω2r2 轨迹半径 关系 (1)r1＋r2＝l (2)m1r1＝m2r2 总质量 m1＋m2＝ 考点一 开普勒行星运动定律的应用及天体密度计算 1． 开普勒第三定律＝k中，k值只与中心天体的质量有关，不同的中心天体k值不同，且该定律只能用在 同一中心天体的两星体之间。 2．求解光的折射和全反射问题的思路 （1）根据题意画出正确的光路图，特别注意全反射的临界光线。 （2）利用几何关系确定光路中的边、角关系。 （3）利用折射定律等公式求解。 （4）注意折射现象中光路的可逆性。 【真题精讲】 1．(2021·全国卷甲卷)2021年2月，执行我国火星探测任务的“天问一号”探测器在成功实施三次近火制动后，进入运行周期约为1.8×105s的椭圆形停泊轨道，轨道与火星表面的最近距离约为2.8×105m。已知火星半径约为3.4×106m，火星表面处自由落体的加速度大小约为3.7m/s2，则“天问一号”的停泊轨道与火星表面的最远距离约为（　　） A. 6×105m B. 6×106m C. 6×107m D. 6×108m 【巩固训练】 1．（2021·湖北）2021年5月，天问一号探测器软着陆火星取得成功，迈出了我国星际探测征程的重要一步。火星与地球公转轨道近似为圆，两轨道平面近似重合，且火星与地球公转方向相同。火星与地球每隔约26个月相距最近，地球公转周期为12个月。由以上条件可以近似得出（　　） A．地球与火星的动能之比 B．地球与火星的自转周期之比 C．地球表面与火星表面重力加速度大小之比 D．地球与火星绕太阳运动的向心加速度大小之比 考点二 天体运动参量及变轨分析 1．判断光线是从光疏介质进入光密介质还是从光密介质进入光疏介质。 2．判断入射角是否大于或等于临界角，明确是否会发生全反射现象。 3．画出反射、折射或全反射的光路图，必要时还可应用光路的可逆原理画出光路图，然后结合几何知识推断和求解相关问题。 【真题精讲】 1．（2022·广东卷·T2）“祝融号”火星车需要“休眠”以度过火星寒冷的冬季。假设火星和地球的冬季是各自公转周期的四分之一，且火星的冬季时长约为地球的1.88倍。火星和地球绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动。下列关于火星、地球公转的说法正确的是（　　） A. 火星公转的线速度比地球的大 B. 火星公转的角速度比地球的大 C. 火星公转的半径比地球的小 D. 火星公转的加速度比地球的小 【巩固训练】 1．（2021·广东·高考真题）2021年4月，我国自主研发的空间站“天和”核心舱成功发射并入轨运行，若核心舱绕地球的运行可视为匀速圆周运动，已知引力常量，由下列物理量能计算出地球质量的是（　　） A．核心舱的质量和绕地半径 B．核心舱的质量和绕地周期 C．核心舱的绕地角速度和绕地周期 D．核心舱的绕地线速度和绕地半径 2．（2021·江苏·高考真题）我国航天人发扬“两弹一星”精神砥砺前行，从“东方红一号”到“北斗”不断创造奇迹。“北斗”第49颗卫星的发射迈出组网的关键一步。该卫星绕地球做圆周运动，运动周期与地球自转周期相同，轨道平面与地球赤道平面成一定夹角。该卫星（　　） A．运动速度大于第一宇宙速度 B．运动速度小于第一宇宙速度 C．轨道半径大于“静止”在赤道上空的同步卫星 D．轨道半径小于“静止”在赤道上空的同步卫星 3．（2023·天津·统考高考真题）运行周期为的北斗卫星比运行周期为的（　　） A．加