1、【KS5U原创】典题特训（2真1模）2014届高三二轮物理之06万有引力定律与航天我国研制的北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，计划到2020年完全建成。系统由5颗地球同步轨道和30颗地球非同步轨道卫星组网而成。2012年12月27日，北斗导航系统正式投入运营。这些卫星的运动均可看作匀速圆周运动，以下说法正确的是 A北斗导航系统中地球同步轨道的卫星可以定位在济南正上方 B北斗导航系统中卫星的运行速度可以大于79km/s C地球同步轨道卫星的周期和月亮绕地球的周期相同 D北斗导航系统中离地球越近的卫星线速度越大【答案】D【解析】同步卫星运行轨道只能位于地球赤道平面上的圆形轨道，所以北斗导航卫星
2、不可能定位在济南正上方，故A错误。同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，其周期为24h，故C错误根据万有引力提供向心力，列出等式：，得：v=，r越小，卫星线速度越大，D正确7.9km/s是第一宇宙速度，也是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，根据v的表达式可以发现，同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度，故B错误（2013广东汕头市期末） 质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上做匀速圆周运动. 已知月球质量为M，月球半径为R，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，则A. 航天器的线速度 B. 航天器的角速度 C. 航天器的向心加速度
3、a=GM/R2 D. 月球表面重力加速度g=GM/R2 据报道，天文学家近日发现了一颗距地球40光年的“超级地球”，命名为“55 Cancri e”。该行星绕母星(中心天体)运行的周期约为地球绕太阳运行周期的，母星的体积约为太阳的60倍。假设母星与太阳密度相同，“55 Cancri e”与地球均做匀速圆周运动， 则“55 Cancri e”与地球的 A.轨道半径之比约为 B.轨道半径之比约为C向心加速度之比约为D向心加速度之比约为【答案】B【解析】母星与太阳密度相等，而体积约为60倍，说明母星的质量是太阳质量的60倍。由万有引力提供向心力可知 ，所以，代入数据得轨道半径之比约为，B正确；A错误
4、；由加速度知道，加速度之比为，所以CD均错误。【来源：高考资源网#】【来源：高考资源网#】（2013广东广州1月调研）如图，O是地球球心，下列说法正确的是bc地球Oa赤道面dA同步卫星轨道只能与轨道a共面B同步卫星轨道只能与轨道d共面C卫星可能的轨道为c、dD卫星可能的轨道为a、b答案：AC 解析 本试题考查天体运动中万有引力提供向心力，因此，其轨道平面一定过地球球心。试题属于理解层次中的容易题。（2013安徽省池州市期末）一名宇航员来到某星球上，如果该星球的质量为地球的一半它的直径也为地球的一半，那么这名宇航员在该星球上的重力是他在地球上重力的（ ） A 4倍 B 2倍 C 05倍 D 02
5、5倍【来源：高考资源网#】【来源：高考资源网#】（2013北京西城期末）（6分）已知地球质量为M，半径为R ，自转周期为T，引力常量为G。如图所示，A为在地面附近绕地球做匀速圆周运动的卫星，B为地球的同步卫星。BRA（1）求卫星A运动的速度大小v；（2）求卫星B到地面的高度h。（6分）解：（1）对卫星A，由牛顿第二定律 【2分】 解得： 【1分】（2）对卫星B，设它到地面高度为h，同理 【2分】解得： 【1分】(2013北京房山区期末) 已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G，不考虑地球自转的影响（1）求地球的质量M；（2）求地球的第一宇宙速度v；（3）若卫星绕地球做匀速圆周运动且运行周期为T，求卫星距离地面的高度h.解析：(1)地表的物体受到的万有引力与物体的重力近似相等即: 解得: (2)若发射成卫星在地表运动则卫星的重力提供向心力即:解得: (3)由卫星所需的向心力由万有引力提供可得 得 ， 将代入得
