第4章 第4讲 万有引力与航天(课时达标)-【状元桥】2026高考物理一轮总复习（湖北专版）

14.解析(1)设小球落入凹槽时竖直速度为 o,则有u,=gt=10×0.4m/s=4m/s, 因此有=y,tan37°=3m/s. (2)小球落入凹槽时的水平位移 x=6t=3X0.4m=1.2m, 则滑块的位移为 1.2 cos37-0.8m=1.5m, s- 根据牛顿第二定律，ma=mgsin37°十 mgcos37°滑块上滑的加速度为a= gsin37°+gcos37°=8m/s2, 根据公式s=t一2a可得v=5.35m/s 答案(1)3m/s(2)5.35m/s 第3讲圆周运动 1.B2.AD3.C4.BD5.C6.C 7.BD 8.A 9.AC 10.BD 11.AD 12.CD 13.ABC 14.解析(1)在A,点有 F+mg-FA-mu R ① 根据牛顿第三定律得 FA=FA=7mg,② 由①②式联立得m= ③ (2)质，点能做完整的圆周运动，设磁性引 力大小为F, 在A点有F'十mg一F=m, R ④ 根据牛顿第三定律有FNA=FNA, ⑤ 在B点有F'-mg一FB=m, R ⑥ 根据牛顿第三定律有FB=FNB,⑦ 从A点到B点过程，根据机械能守恒定 律得mg2R=m金-2mi,图 联立④⑤⑥⑦⑧解得FNa一F=6mg 为定值，得到证明。 参考答案 (3)在B点，根据牛顿第二定律得 2F-mg一Fa=袋， 当FB=0,质点速度最大， 2F-mg= mUBm 2， ⑨ 联立③⑨解得vm=√13gR. 图圈哈 (2)见解析(3)√13gR 第4讲万有引力与航天 1.B2.A3.AD4.C5.A6.B7.B 8.C9.CD10.BD11.A12.C 13.解析(1)设地球的质量为M,地球表面存 在一个物体质量为mo,物体受到的重力近 似等于万有引力，则mg=G,尉地球 质量M=g买=9.8×(6.4X10) 6.67×10-m kg 6×1024kg. (2)设月球的质量为m,月球绕地球做圆 周运动的向心力由万有引力提供， 则6-m一深 /6.67×101×6×10×(27X24×3600)9 m 4r2 ≈3.8×108m=3.8×105km, 月球绕地球公转半径与地球半径的比值 为装羽 答案(1)6×1024kg (2)59:1 第五章机械能 第1讲功和功率 1.D2.A3.B4.D 5.答案F \sin a sin B/ 6.C7.B8.C9.C10.CD 11.D 12.BC 39高考总复习物理 第4讲 万有引力与航天 (建议用时：40分钟) A题组基础练 A.测出一个石块的质量，以及它在月球 题组一开普勒三定律的理解和应用 表面上方自由下落的高度和时间，求 1.“天问一号”探测器发射后，由“长征五号” 出月球表面上该石块的重力 运载火箭直接送入地火转移轨道，成为一 B.测出一个石块在月球表面上方做平抛 颗人造行星，与地球、火星共同绕太阳公 运动的高度和时间，求出月球的质量 转，并逐渐远离地球，飞向火星，其运动轨 C.从月球表面上捡取100块石头，测量它 道如图所示.若地球到太阳的平均距离为 们的质量和体积，求出月球的平均密度 1Au(天文单位)，火星到太阳的平均距 D.测出飞船贴近月球表面绕月球做匀速 离为1.5Au,则“天问一号”在地火转移 圆周运动的周期，求出月球的平均密度 椭圆轨道上运动的周期约为 4.太空行走又称为出舱活动.狭义的太空行 火是 走即指航天员离开载人航天器乘员舱进 天回小号 入太空的出舱活动.如图所示，假设某航 地球 天员出舱离开飞船后身上的速度计显示 376 其相对地心的速度为，该航天员从离开 A0.8年 B.1.4年 舱门到结束太空行走所用时间为t,已知 C.2.2年 D.2.6年 地球的半径为R,地球表面的重力加速度 2.国产科幻电影《流浪地球》引起了人们对 为g,则 () 地球如何离开太阳系的热烈讨论.其中有 一种思路是不断加速地球使其围绕太阳 做半长轴逐渐增大的椭圆轨道运动，最终 离开太阳系.假如其中某一过程地球刚好 A.航天员在太空行走时可模仿游泳向后 围绕太阳做椭圆轨道运动，地球到太阳的 最近距离仍为R,最远距离为7R(R为加 划着前进 B.该航天员在太空“走”的路程估计只有几米 速前地球与太阳间的距离)，则在该轨道 上地球公转周期将变为 () C该航天员离地高度为警-R A.8年B.6年C.4年D.2年 题组二万有引力定律的理解和应用 D该航天员的加速度为受 3.(多选)我国计划在2030年之前实现飞船 题组三天体质量和密度的计算 载人登月计划，假设你有幸成为登上月球 5.2024年5月8日，我国探月工程“嫦娥六 的第一位中国人，如果告知引力常量，你 号”探测器成功实现近月制动，顺利进入 可以完成以下哪项工作 ( 环月轨道，在此期间，“嫦娥六号”探测器 课时达标 在距月球表面高度h的圆形停泊轨道上， 成功对接空间站，此后三名中国航天员在 绕月飞行一周的时间为T,已知月球半径 轨驻留开展科学实验.航天员在空间站一 为R,引力常量为G,由此可计算出月球 天内可以看到16次日出，这是因为空间 的质量约为 站约90min就会绕地球一周，每绕一周 A.(Rh) B.(R+h) 就会看到一次日出日落.空间站绕地球运 GT GT 行的轨道可视为圆轨道，下列说法正确 C.4x'R GT D.4x GT 的是 () 6.若已知引力常量为G,地球表面处的重力 A.空间站在轨道上的运行速率可能大于 加速度为g,地球半径为R,地球上一个 7.9 km/s 昼夜的时间为T(地球自转周期)，一年 B.空间站绕地球运行的速率小于同步卫 的时间为T2(地球公转周期)，地球中心 星的运行速率 到月球中心的距离为L1,地球中心到太 C.空间站绕地球运行的角速度大于同步 阳中心的距离为L2,则下列说法正确的是 卫星的角速度 ( D.空间站距离地面的高度大于同步卫星 A地球的质量m地=GR 距离地面的高度 9.(多选)甲、乙两颗人造卫星质量相等，均 37 B.太阳的质量m:= 4π2L8 绕地球做圆周运动，甲的轨道半径是乙的 GT 2倍.下列应用公式进行的推论正确的有 C.月球的质量m1= 4π2L GT () D.由题中数据可求月球、地球及太阳的 A.由v=√gR可知，甲的速度是乙的2倍 密度 B.由a=ur可知，甲的向心加速度是乙 题组四卫星运行参量的分析 的2倍 7.我国在开展了“探月四期”工程后，已计划 将“嫦娥七号"”送上月球南极，开展飞跃探 C.由F-G可知，甲的向心力是乙的} 2 测工作，在环月期间已知月球的质量约为 D.由气=k可知，甲的周期是乙的22倍 地球质量的，月球的半径约为地球半 B综合突破练 径的，地球的第一宇宙速度约为 10.(多选)如图所示，三颗质量均为M的星 7.9km/s,则该探月卫星绕月运行的最 球位于边长为L的等边三角形的三个 大速率约为 顶点上.如果它们中的每一颗都在相互 A.0.4 km/s B.1.8 km/s 的引力作用下沿外接于等边三角形的圆 C.11 km/s D.36 km/s 轨道运行而保持等边三角形不变，已知 8.2024年4月26日，神舟十八号载人飞船 引力常量为G,下列说法正确的是() 高考总复习物理 12.如图所示，已知地球半径为R,甲、乙两 颗卫星绕地球运动.卫星甲做匀速圆周 运动，其轨道直径为4R,C是轨道上任 意一点；卫星乙的轨道是椭圆，椭圆的半 A.其中一个星球受到另外两个星球的 长轴长为6R,A、B是轨道的近地点和 万有引力的合力大小为C“ 2L3 远地点.不计卫星间相互作用，下列说法 正确的是 () B.其中一个星球受到另外两个星球的 万有引力的合力指向圆心O C它们运行的执道半径为身L D它们运行的线速度大小为，√ A.卫星甲在C点的速度一定小于卫星 乙在B点的速度 11.按照我国整个月球探测活动的计划，在 B.卫星甲的周期大于卫星乙的周期 第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和 C.卫星甲在C点的速度一定小于卫星 科学探测任务后，第二步是“落月”工程. 乙在A点的速度 假设月球半径为R,月球表面的重力加 378 D.在任意相等的时间内，卫星甲与地心 速度为g,飞船沿距月球表面高度为 的连线扫过的面积一定等于卫星乙 3R的圆形轨道I运动，到达轨道的A 与地心的连线扫过的面积 点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨 13.取引力常量G=6.67×101N·m㎡/kg, 道的近月点B时再次点火进入月球近 地球表面重力加速度g=9.8N/kg,地 月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动，如图所示. 球半径R=6400km,月球绕地球转动 下列判断正确的是 ( 周期T=27天，试估算：（以下计算结果 均取整数) (1)地球质量： (2)月球绕地球公转半径与地球半径的 A飞船在轨道I上的运行速率=√ 2 比值.（计算时可能用到 层≈0.70 B.飞船在A点处点火变轨，从圆形轨道 I进人椭圆轨道Ⅱ时，向后喷气，卫 星加速 C.飞船从A到B运行的过程中速度减小 D.飞船在轨道Ⅲ绕月球运行一周所需 的时间T= R