第7章 易错排查矫正练-【志鸿优化训练】2025-2026学年高中物理必修第二册 (人教版)

专题2天体运行规律 4.D解析：两行星绕太阳运动的向心力均由万有 引力提供，有G=m=m答，=mwr 4π2 2 a解得。√型，T-2xV瓜。√ Qn=G,根据题意r大>r地，所以有地>火 T地<T大，w地>w火，a地>a大，故A、B、C错误，D 正确。故选D。 5.A解析：“高分五号”的运动半径小于“高分四 号”的运动半径，即T五<r四。由万有引力提供向 、、gGM=mr2=mrw=nx=nan。 r2 4π2r T=√MCF,T<T,A正确； w=√0C√行w>wgB错误： GM。1 C√行，w>umC错误； a-GM。1 r2 0C,产，am玉>agD错误。故选A。 6.A解析：根据开普勒第二定律，近月，点速度快， 远月，点速度慢，结合对称性可知，孤acb上的平均 速率与孤bda上的平均速率相等，且它们孤长相 等，故所以时间相等，因此两端圆孤所用时间均为 二分之一周期，A正确，B错误；根据开普勒第二 定律，近月点速度快，远月点速度慢，可知嫦娥六 号在孤cbd上的平均速度小于在孤dac上的平均 速度，孤cbd的长度为环月椭圆轨道周长的一半， 故再经过二分之一周期它将位于轨道的bd之间， 到达不了d点，更不可能运动到轨道da之间的 某位置，C、D错误。故选A。 专题3人造卫星的变轨和双星问题 7.BD解析：由G=m得a= r2 GM可知，A 错误：由G0=mr得a= .GM :可知，B正 确；卫星在轨道1上经过Q,点时经过加速才能做 离心运动沿轨道2运动，C错误；由万有引力定律 和牛顿第二定律知，D正确。故选BD。 8.ABC解析：“嫦娥三号”探测器的发射速度一定 大于7.9km/s,A正确；在轨道Ⅱ上从P到Q的 过程中速率不断增大，B正确；“嫦娥三号”从轨道 I运动到轨道Ⅱ要减速，故在轨道Ⅱ上经过P的 速度小于在轨道I上经过P的速度，C正确；在 轨道Ⅱ上经过P的加速度等于在轨道I上经过 P的加速度，D错误。故选ABC。 17 9.D解析：A、B绕其连线上的一，点O做圆周运动， Gmim2=m2r2 4π2 可知A、B两颗恒星的周期相等，角速度相等，则 L2 恒星B的周期为T,A错误；由于A、B两颗恒星 且r1十r2=L 做圆周运动的向心力由相互作用的万有引力提 解得 供，所以A、B两颗恒星的向心力大小相等，则有 L mAaA=mBaB,可知A、B两颗恒星质量之比为 T-2xL√G(m+m2) mA:mg=aB:aA=1:2,B错误；恒星A做圆周 (2)若认为地球和月球都围绕中心连线某，点O 运动的向心加速度是恒星B的2倍，根据a=wr 做匀速圆周运动，根据题意可知m地=5.98X =ω？可知A、B两颗恒星做圆周运动的线速度大 1024kg,m月=7.35×1022kg,地月距离设为L', 小为A:vg=aA：ag=2:1,C错误；根据万有 由(1)可知地球和月球绕其轨道中心的运行周期 引力提供向心力可得mm=m禁， 为 L3 Gm=m某，又n十g=L,联立解得A、 4π2 T1=2元√G(m地+m月) L2 若认为月球围绕地心做匀速圆周运动，由万有引 B两颗恒星质量之和为m4十mB=4, G,D正 力定律和牛顿第二定律得 确。故选D。 Gm地m月二m月TzL L? 10.答案：(1)3x 解得 GTR (2)R+)TR+ 4r N 2r 解析：(1)由万有引力充当向心，得 LS T2=2r√Gm地 r2 则 解得 T2二 /m地十m月 M-4π2r3 T√m地 GT2 故 月球的密度 T22 T,2 m地十m月≈1.012。 M m地 易错排查矫正练 解得 易错点1万有引力定律 3πr3 -GTR3 1.D解析：当两个物体间的距离r趋于零时，它们 (2)椭圆轨道的半长轴：a= R十r,设椭圆轨道上 不能看作质点，该公式不在适用，A错误；1和 2 m2所受的引力性质相同，B错误；当有第三个物 运行周期为T1,由开普勒第三定律有 体m3放入之间时，m1和m2之间的万有引力不 =r3 变，C错误；由牛顿第三定律可知，m1和m2所受 TTT 引力总是大小相等的，D正确。故选D。 在Ⅱ轨道上运行的时间为t t一2 物体不可视为质点时，公式F=GM不可用，若 解得 警 利用公式F=GM分析，则会得出r→0，F为无穷大 t= (R+r)T (R+r) 示 的错误结论。 4r N 2r 11.答案：(1)T=2xL√Gm1+m2 L e≈L02 2.A解析：原来的万有引力为F=GM,后来支 解析：(1)双星间的万有引力提供了各自做匀速 圆周运动的向心力，对质量为m1的星体 为F=G2m=G,即F=F=10N, (2r)2 Gmim2=mir 4π2 A正确。故选A。 L2 易错点2人造卫星问题 对质量为m2的星体 3.C解析：设地球质量为M,卫星质量为m,卫星 微围周运动的辛径为r,由GM=m号=mr r2 =ma得，uoc},u0 。1 5,a6c己，因为ra<ra< r rC,所以vA>VB>vc,A错误；wA>wB>wc,C正 确aA>aB>aC,D错误；而Foeg,由于三个卫星 的质量关系不知道，故无法比较FA、FB、Fc的大 小，B错误。故选C。 易 在卫星运行时由万有引力提供其做圆周运动所需 的向心力，半径变化的同时也导致万有引力的变化，所 以不能直接根据描述圆周运动的运动学物理量间的关 警 系直接得出其他物理量的变化，而应根据由万有引力公 示 式得出的各物理量的决定式逐项分析得出其变化情况。 4.BD解析：对静止卫星，由万有引力提供向心力， Mm 3GMT产 GRT=mR+),所以=4 R,A错误；第一宇宙速度是最大的环绕速度，B正 确；静止卫星运动的向心力等于万有引力，应为 F=GMm R十)，C错误；静止卫星的向心加速度为 Q网一R干)，地球表面的重力加速度为a GM ,所以a>an,D正确。故选BD 5.BD解析：卫星绕地球做匀速圆周运动的圆心必 须与地心重合，所以卫星可能的轨道为a、c,A错 误，B正确；静止卫星位于赤道的上方，可能的轨 道为a,C错误，D正确。故选BD。 6.C解析：根据万有引力提供向心力，有GMm- r2 m号解得=√，神身十入号的我道半径小 于天宫号的轨道半径，神舟十八号的线速度大于 天宫号的线速度，A错误；根据万有引力提供向心 力，有G=mar,解得四一√，神舟十八号 GM 的轨道半径小于天宫号的轨道半径，神舟十八号 的角速度大于天宫号的角速度，B错误；根据万有 引力提供向心力，有=m密，郎得T r2 √丽，#务十八号的轨道半径小于天言号的轨 道半径，神舟十八号的周期小于天宫号的周期，C 正确；因神舟十八号与天宫号的质量关系未知，故 无法比较神舟十八号与天宫号所受地球引力大 小，D错误。故选C。 易错点3天体质量和密度的计算 AB解桥：由T=迟可得R=,A正骑；由 Rp可得p=名祭，B正确：由=m尺 M-4 知无法计算宇宙飞船的质量，C错误；由GMm R2 mg可得g= 2”,D错误。故选AB。 易 错 根据环绕运转的圆周运动由万有引力提供向心力 只能用来求解出中心天体的质量，不能求解出环绕天 警 体的质量，本题容易误选C。 不 8.A 解析：取飞船为研完对象，由G=加禁R及 M-4 Rp,知p G,故选A。 3 对本题测量模型的认识不足导致许多学生感到无 易 从下手，由密度公式p= M可知，若要求行星的密 4 错 3xR3 警 度还需要知道行星的质量和半径，只要在近地轨道的 范围内，宇宙飞船的运行半径可近似等于星球半径，则 问题就迎刃而解了。 9.A 解析：根据竖直上抛运动的规律，有2=2gh, 解得g一%，在星球表面有mg=GM,其中V R2 4 3g32 R,M=pV,联立解得p-4G版8GR,故 1 1_h2R2_h2 mAa,R:n,R,一后R=航故选A. 1答案：祭 解析：设两颗恒星的质量分别为m1、m2,做圆周 运动的半径分别为r1、r2,角速度分别为1、w2, 根据题意有 w1=w2 r1十r2=r 根据万有引力定律和牛顿第二定律，有 Gmm-mor r G17m2=m2w22r2 2 联立以上各式解得n=r m1十m2 2π 根据角速度与周期的关系知1=2=干 联立解得这个双星系统的总质量m十m=4如， GT2。 17 易 当r=6.6R地时，T=24h, 在双星模型中，球心距和做圆周运动的圆心距 错 不等，万有引力定律中的r应该是球心距，遵循牛顿 若地球的自转周期变小，轨道半径最小为2R地， 警 第三定律，故双星运行的向心力相等，求解时容易混 三颗静止卫星A、B、C如图所示分布。 淆球心距和圆心距从而导致错误。 小题限时强化练 60° R 1.D解析：对于太阳与行星之间的相互作用力，太 阳和行星的地位完全相同，既然太阳对行星的引 力符合关系式F0,依据等效法，行星对太阳 则有4r(6.6R)=4x2(2R) T N 的引力也符合关系式Fo©，D正确。故选D。 T 解得T≈6=4h,B正确。故选B。 2.A解析：根据万有引力提供向心力有GMm= r2 大题冲关规范练 由儿行关系有=品瓷展立解得M 1.答案：(1)d 4π2d (2)RT BL,A正确；三颗静止卫星为地球同步卫星， 解析：(1)设B的轨道半径为r,则A的轨道半径 9G 为r十d,根据万有引力提供向心力，对A、B分别 只能定点在赤道上空，不经过南极点上空，B错 有 误根据F=G,由于三颗卫显的质量不一定 G Mn2 r+d2 =m2(r+d) 22 相等，所以其受到的万有引力不一定大小相等，C 2π12 错误；地球的第一宇宙速度有GMm=m R2 R,对于 GM=mr()】 联立解得r=d。 卫星有=r,所以有0·2=3R,D错误。 (2)根据G =md( d2 故选A。 3.B解析：由万有引力定律公式F=G,得G= 结合G=m8 联立解得g= 4π2d3 Fr2 ,B正确。故选B。 R2T2 mim2 4B解析：由G=加=m禁r知，飞老加速后， 2.答案：(1)=2gR 2 (2)t=2πW2gR 3g 做离心运动，r增大，T增大，a减小，故A、CD错误， 解析：(1)由sm号-尽-号 B正确。故选B。 解得r=2R 5.A解析：根据题意可知，由于都随地球自转做匀 、Mm 速圆周运动，则角速度相等。根据公式a=wr可 又GR2 =mg 知，由于A位置的半径小于B位置的半径，则有 aA<aB,由公式Fn=ma可知，物体做圆周运动的 r2 向心力FA<FB,A正确，D错误；地球表面的重力 3=√2gR 加速度随着纬度的增加而增大，则有gA>gB,B 解得v=√2 2 错误；根据公式v=ωr可知，由于A位置的半径 小于B位置的半径，则有vA<VB,C错误。故 (2由n0-尽-合得0=80 r 选A。 由T=2πr=4元V2gR 6.B解析：万有引力提供向心力，对静止卫星有 g =m禁 2 可得=2T=6T 6 整理得GM=4xr T, 中四-红巫 3g 第八章 机械能守恒定律 课时夯基过关练 1功与功率 课时训练16 核心素养达标·夯实基础 1.D解析：根据功的计算公式W=Flcos a可知， 功与力、位移以及力与位移的夹角都有关系，力越 大，力做功不一定越多；同理，位移越大，力做功也 不一定越多，A、B错误；功率是描述物体做功快 慢的物理量，功率越大，做功越快，D正确；根据功 率与功的关系W=P可知，功率越大，做功多少 还与时间有关，所以功率越大，力做功不一定就越 多，C错误。故选D。 2.C解析：甲图中力F对物体做功为W1=Flcos (180°-150)-号F,乙图中力F对物体做功为 W,=Fos(180-30)=-号F:丙图中力F对 物体微功为W:=Fos30°=号F;故甲图中力 F对物体做正功，乙图中力F对物体做负功，丙图 中力F对物体做正功，功的正负不代表大小，则 三种情况下力F对物体做功一样多。故选C。 3.C解析：汽车在上坡时，汽车的牵引力除了需要 克服阻力以外，还要克服重力沿斜坡向下的分力， 所以需要增大牵引力，由F=卫可知，在P一定 时，要增大牵引力，必须减小速度。故选C。 4.A解析：摩擦力方向平行皮带向上，与物体运动 方向相同，故摩擦力做正功，A正确，B错误；支持 力始终垂直速度方向，不做功，C错误；合力为零， 不做功，D错误。故选A。 5.AC解析：摩擦力为f=uFN=u(mg十Fcos), 摩擦力做的功为W:=fscos180°=一umgs一 uFscos0,A正确，B错误；力F做的功为W: Fsin0·s=Fssin0,C正确，D错误。故选AC。 6.C解析：根据功的定义，力F所做的功只与F的 大小及物体在力F的方向上发生的位移大小有 关，必须要明确哪个力在哪个过程中做的功，与物 体是否受其他力及物体的运动状态等其他因素无 关。虽然两次恒力做功的过程中物体的质量不 同、接触面粗糙程度不同，但两次的力、力方向上 的位移均相同，由W=Flcos a知两种情况下力所 76易错排查 易籍点①万有引力定律 1.对于质量m1和质量m2的两个物体间的万 有引力的表达式F=G,必，下列说法正确 的是() A.当两个物体间的距离r趋于零时，万有引 力趋于无穷大 B.m1和m2所受的引力性质可能相同，也可 能不同 C.当有第三个物体m3放入之间时，m1和 m2之间的万有引力将增大 D.m1和m2所受引力总是大小相等的 2.两个质量分布均匀的球体，两球心相距r,它 们之间的万有引力为10-8N,若它们的质 量、球心间的距离都增加为原来的2倍，则 它们之间的万有引力为() A.10-8N B.0.25X10-8N C.4×10-8N D.10-4N 易错点②人造卫星问题 3.如图所示是在同一平面上的三颗不同的人造 地球卫星，关于各物理量的关系，下列说法正 确的是( B 地球 A.根据v=√gr,可知VA<B<C B.根据万有引力定律，可知卫星所受地球引 易错排查矫正练， 矫正练 力FA>FB>Fc C.角速度wA>wB>wG D.向心加速度aA<aB<ac 4.(多选)已知地球质量为M,半径为R,自转 周期为T,地球静止卫星质量为m,引力常 量为G,有关静止卫星，下列表述正确 的是() 3GMT2 A.卫星距地面的高度为√4r B.卫星的运行速度小于第一宇宙速度 C.卫星运行时受到的向心力大小为Gm R2 D.卫星运行的向心加速度小于地球表面的 重力加速度 5.(多选)如图所示，三颗人造卫星正在围绕地 球做匀速圆周运动，则下列有关说法正确的 是() A.卫星可能的轨道为a、b、c B.卫星可能的轨道为a、c C.静止卫星可能的轨道为 a、C D.静止卫星可能的轨道为a 6.2024年4月26日，神舟十八号与天宫号实 现在轨对接。对接前，天宫号沿轨道I运 动，神舟十八号在稍低一点的轨道Ⅱ上调整 姿态，准备对接。当两飞行器在各自轨道上 做匀速圆周运动，下列说法正确的是() A 一轨道I 地球 ~轨道Ⅱ A.神舟十八号的线速度小于天宫号的线 。物理· 67 、第七章万有引力与宇宙航行 速度 B.神舟十八号的角速度等于天宫号的角 速度 C.神舟十八号的周期小于天宫号的周期 D.神舟十八号所受地球引力大于天宫号所 受地球引力 易铅点③天体质量和密度的计算 7.(多选)有一宇宙飞船到了某行星上（该行星 没有自转运动)，以速度？贴近行星表面匀 速飞行，测出飞船运动的周期为T,已知引 力常量为G,则可得() A.该行星的半径为T 元 B.该行星的平均密度为3 R C.可以计算出宇宙飞船的质量 D.该行星表面的重力加速度为4t 8.一艘宇宙飞船绕一个不知名的行星表面飞 行，要测定该行星的密度，仅仅需要( ) A.测定飞船的运行周期 B.测定飞船的环绕半径 C.测定行星的体积 D.测定飞船的运行速度 9.中国计划在2030年前实现载人登月。一宇 航员在地球的表面上以一定的速度竖直跳 起，能跳到的最大高度为h1,若他在另一星 球α的表面上以相同的速度竖直跳起，能跳 到的最大高度为h2。地球、星球a均视为球 体，地球与星球a的半径之比为k,不考虑两 星球自转的影响，则地球与星球a的平均密 度之比为( ) 然 B. h2 c h D.kh2 68·物理· 10.天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作 用下运行的两颗恒星称为双星，双星系统 在银河系中很普遍，利用双星系统中两颗 恒星的运动特征可推算出它们的总质量。 已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线 上的某一固定点分别做匀速圆周运动，周 期均为T,两颗恒星之间的距离为r,试推 算这个双星系统的总质量。（引力常量 为G)