周运动万有引力与航天A级保分练（2020?江苏七市第二次调研）2020年1月我国成功发射了“吉林一号”卫星，卫星轨道可看成距地面高度为650km的圆，地球半径为6400km,第一宇宙速度为7.9km/s.则该卫星的运行速度约为（）11.2km/sB?7.9km/sC.7.5km/sD?3」km/s
答案
八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案
c解析近地卫星环绕地球做匀速圆周运动，由万有弓I力提供向心力，则有G讐二略，则有第一宇宙速度Q二、帶二7.9km/s,“吉林一号”卫星环绕地球做匀速圆周运动，由万有引7）f丄_力提供向心力，则有G-一=m,联立解得v'~7.5kni/s,故C正确，A、B、D错2（R十h）2R+h误.（2020?山东潍坊市期末）中国空间站的建设过程是，首先发射核心舱，核心舱入轨并完成相关技术验证后，再发射实验舱与核心舱对接，组合形成空间站.假设实验舱先在近地圆形过渡轨道上运行，某时刻实验舱短暂喷气，离开过渡轨道与运行在较髙轨道上的核心舱安全对接.忽略空气阻力，以下说法正确的是（）实验舱应当向前喷出气体喷气前后，实验舱与喷岀气体的总动量不变喷气前后，实验舱与喷岀气体的机械能不变实验舱在飞向核心舱过程中，机械能逐渐减小答案B解析实验舱要向高轨道运行,需做离心运动,故要向后喷气；喷气过程没有外力，实验舱和喷出气体总动量守恒，但由于内力做功，总机械能增加；实验舱飞向核心舱过程中，万有引力做负功,动能减少，重力势能增大,机械能不变?（2020?广四桂林市第一次联合调研）卫星绕某一行星的运动轨道可近似看成是圆轨道，观察发现每经过时间/，卫星运动所通过的弧长为/，该弧长对应的圆心角为&?已知引力常量为G,由此可计算该行星的质量为（）pp/pA?乔CW°?斎答案B解析设卫星的质星为m卫星做匀速圆周运动的轨道半径为r，由万有引力提供向心力，则有普二碍，其中4,心，联立可得M二為，故B正确，A、C、D错误.（2020-湖北宜昌市3月调研）我国“嫦娥四号探月
工程
路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理
”实现了人类飞行器第一次在月球背而着陆，为此发射了提供通信中继服务的“鹊桥”卫星，并左点在如图1所示的地月连线外侧的位置厶处•“鹊桥”卫星与月球保持相对静止一起绕地球运动•“鹊桥”卫星、月球绕地球运动的加速度大小分別为山、"2,线速度大小分别为5、Q2,周期分别为八、Tz,轨道半径分别为门、匕.下列关系正确的是（）地球B?a\vct2A?7?_7?d.77=r?Tx
V2解析’？鹊桥”卫星在月球外侧与月球一起绕地球做圆周运动，与月球保持相对静止，具周期与月球绕地球周期相同，故A、D错误；由A分析知鹊桥”卫星的轨道半径大于月球的轨道半径，据"二宓2二”声可知，“鹊桥”卫星的向心加速度大于月球的向心加速度，即5>“2故B错误；据q二畑可知，“鹊桥”卫星与月球的角速度相等，“鹊桥？’卫星的轨道半径大，线速度大,QX2，故C正确.（2020-全国卷IM5）若一均匀球形星体的密度为“引力常量为G,则在该星体
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而附近沿圆轨道绕其运动的卫星的周期是（）A購B碉D-A/S答案A解析根据卫星受到的万有引力提供其做圆周运动的向心力可得G馆訥务R,球形星体质星可表示为：M二p?召用，由以上两式可得：卩二、騰，A正确.（2020?安徽淮北市一模）发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火，使苴沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3（如图2所示）•则卫星分别在1、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（）A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道B.卫星在轨道3上的角速度大于在轨道C.D.1上的速率1上的角速度卫星在轨道3上具有的机械能大于在轨道1上具有的机械能卫星在轨道3上经过P点的加速度大于在轨道2上经过P点的加速度答案C解析由G響二，得。二、胖,轨道3的半径大于轨道1的半径，则卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率，A项错误；由。二、浮知,，?越大，。越小，B项错误；由牛顿第二走衛D万有引力走律得“二乎，故卫星在轨道3上经过P点的加速度等于在轨道2上经过P点的加速度,D项错误？（2020-东北三省三校第二次联考）2019年4月20日22时41分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射第四十四颗北斗导航卫星.它是北斗三号系统首颗倾斜地球同步轨道卫星.包括三种不同类型轨道卫星的混合星座设计是北斗系统独有、国际首创，将有效增加亚太地区卫星可见数，为亚太地区提供更优质服务，已知中圆地球轨道卫星的轨道半径是地球同步轨道卫星的半径的十，中圆地球轨道卫星轨道半径为地球半径的k倍，地球表而的重力加速度为g,地球的自转周期为八则中圆地球轨道卫星在轨运行的（）周期为活B.周期为彳C.加速度大小为右？D.加速度大小为务答案C解析根据开普勒第三走律有丁中爲二、三7二斗，A、B项错误；设地球的半径为R.\j「同步3则G警二吨，中圆地球轨道卫星在轨时，G陽二叫，求得a=A,C项正确,D项错误？&（多选）（2020黑龙江大庆市第二次监测）2018年12月8日2时23分，我国在四昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器，开启了月球探测的新旅程.嫦娥四号探测器经历地月转移、近月制动、环月飞行，最终于2019年1月3日10时26分实现人类首次月球背而要.如图3所软着陆，开展月球背而就位探测及巡视探测，此过程中探测器的成功变轨至关重示，已知月球半径为/?,月球表而的重力加速度为別，探测器在距月球表而髙度为3R的轨道I上做匀速圆周运动，在轨道I上A点点火变轨进入椭圆轨道II,在轨道II的近月点B再次点火进入近月轨道III,绕月球做匀速圆周运动，不考虑其他星球的影响，则（）图3由于探测器在A点和B点处点火后，动能都减少，故探测器在轨逍III运动的速率小于在轨道I运动的速率只有万有引力作用的情况下，探测器在轨道II上通过B点时加速度的大小等于在轨道III上通过B点时加速度的大小探测器在轨道【II上绕月球运行一周所需的时间为T=27TAy|由题中已知条件可求岀探测器在轨道I上的运行周期，但不能求出在轨逍II上的运行周期答案BC解析变轨处的速度不是探测器在轨道上运行的速度，由G嚳二际得v=怦，探测器在轨道I运行的半径大于在轨道【II运行的半径，所以在轨道I运行的速率小于在轨道111运行的速率，A错误；只有万有引力作用，同一探测器在轨道II上通过B点时的力等于在轨道III上通过B点时的力，所1羽0A度相同，B正确；卿!B在轨道III上绕月球运行，吨。二』亨卡心得T二2ti、低，C正确；根据开普勒行星第三走律，可求出探测器在轨道I上的运行周期，知道轨道II的半长轴,可以求出探测器在轨道II上的运行周期，D错误.9•侈选）（2020-湖北随州市3月调研）2019年12月20B,国防科技大学领衔研制的我国天基网络低轨试验双星在太原卫星发射中心搭载CZ-4B火箭成功发射，双星顺利进入预左轨道，假设两个质疑分别为仙和加2伽A”2）的星体A和B组成一双星系统，二者中心之间的距离为L,运动的周期为7；万有引力常量为G,下列说法正确的是（）因为如〉〃？2,所以星体A对星体B的万有引力大于星体B对星体A的万有引力2兀力口2厶伽+〃?2）丁B?星体人做圆周运动的半径为急星体B的线速度大小为两星体的质量之和为器答案BD解析两者之间的万有引力提供彼此的向心力，此为相互作用力，大小相等，方向相反，故A错误；对A、B两星体，根据牛顿第二走律有G彩二w停卜和出罗二呵2停｝，因为心2二L,联立解得星体A和星体B的运动半径分别为门二厶「门二4—厶十故2B十〃?2,当天，中国锦屏实.假设某一行星绕恒星中心转动，行星转动周期的理论值与实际观测值之比m=k（k>5科学家推测，在以两星球球心连线为半径的球体空间中均匀分布着暗物质，设恒星质量为M,据此推测，暗物质的质量为（）A?B?4后MC.伙2一1)MD?(4k2~1)答案c解析球体空间中均匀分布着暗物质，设暗物质质呈为加,行星质呈为/no，球心距离为R,由万有引力定律，R厂理论?—=k(k>\),解得m=(k2丁观测--1)M?故C正确#A、正确？星体〃的线速度刘如甞二船八故。務将笛（勞和辔2冗\__4TT'/?'yl2简化后相加，结合n+「2=Lt可得，m十叫=斫，D正确.10.（2020?安徽蚌埠市检査）2019年10月31日为“201年国际暗物质日”验室和英国伯毕实验室作为两个世界著名暗物质实验室首次进行了公开互动11.（2020-山东潍坊市4月模拟）2019年12月16B,我国“一箭双星”将北斗导航系统的第52、53颗卫星送入预定轨道.北斗导航系统的某两颗卫星的圆轨道如图4所示，G卫星相对2地球静止，M卫星轨道半径为G卫星的彳倍，下列说法正确的是（）MG卫星可能位于潍坊正上方G卫星的线速度是M卫星的誓倍在相等时间内，G卫星与地心连线扫过的而积与M卫星相同在相等时间内，G卫星与地心连线扫过的面积是M卫星的乎倍答案D解析G卫星相对i也球静止即为地球同步卫星，则G卫星的轨道只能与地球赤道平面共面，故A错误；由
公式
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G讐二”扌，得。二V攀，则G卫星的线速度是M卫星的芈倍，故B错误；在相等的时间f内，G卫星与t也匕'连线扫过的面积Sg二%.同理M卫星与地心连线扫过的面积S.M二平皿,则签二計X律二当X号二亨,故C错误，D正确？12.（2020-黑龙江牡丹江一中期末）夏季游乐场的“飞舟冲浪”项目受到游客的欢迎，如图5所示，一游客（可视为质点）以某一水平速度现从A点岀发沿光滑圆轨道运动，至B点时脱离轨道，最终落在水面上的C?点，不计空气阻力，下列说法正确的是（）在A点时，游客处于超重状态在B点时，游客的向心加速度为g从B到C过程，游客的机械能增大从A到B过程，游客水平方向的加速度先增大后减小答案D解析在A点，游客具有竖直向下的加速度，处于失重状态；在B点，游客受轨道的支持力为零，只受重力，向心加速度小于g；B到C过程，游客只受到重力作用，机械能守恒；游客在A点时合力沿竖直方向，在B点时合力也沿竖直方向，但A到B过程，各点支持力有水平向右的分力，水平方向的加速度从0先增大，后又减小为0，故D项正确?B级争分练13?侈选）（2020?黑龙江大庆市第二次监测）如图6所示，一个倾角为0=30啲光滑斜面固左在水平而上，不可伸长的轻绳一端固泄在斜而上的O点，另一端系一个质咼为加的小球（可视为质点），绳长为厶，在O点沿斜而向下#处的P点钉一枚与斜面垂直的钉子.现将小球拉起，使轻绳与斜而平行且在水平方向上伸直，由静止释放，小球绕O点转动90。时绳与钉子相碰.已知重力加速度大小为g,不计一切摩擦和空气阻力，下列说法中正确的是（）//戶扩/」//歼图6绳碰到钉子前瞬间，小球的线速度为倔，且碰后瞬间线速度大小不变绳碰到钉子前瞬间，小球受到的拉力为号？且碰后瞬间绳的拉力突然增大TOC\o"1-5"\h\z绳碰到钉子后，小球绕P点做圆周运动可恰好到达最高点O点若将钉钉子的位置P点沿斜而向下移动，OP距离越大，绳碰到钉子后瞬间受到的拉力越大答案ABD解析球从开始运动到碰到钉子前瞬间机械能守恒，吨Lsin3二如”，得。二嗣，合外力提、.沪3I供向心力F-mgsin0=mT，解得尸二和,碰后瞬间，速度不变，半径变为亍,F=加gsin0+二却g,绳上拉力变大，所以A、B正确；碰到钉子后，小球绕P点做圆周运动，O点2是轨道的最高点，由于最高点小球所受合外力不可能为零，所以速度不能为零，根据机械能守恒，小球不能运动到O点，C错误；OP距离越大，与钉子相碰后新的圆周运动的半径越小r由于绳碰钉子后瞬间速度大小不变，所以半径越小，所需向心力趣大，绳上拉力越大，D正确？14?侈选）（2020-安徽皖江联盟名校联考）如图7所示，轻质细杆一端连接有质疑为m的小球，轻杆可绕另一端在竖直平而内转动，杆的长度为/,小球可以当作质点，当杆转动到竖直平而的最高点时，小球的速度为g=、y罗，忽略小球受到的阻力，g为重力加速度.下列说法中正确的是（）、」.■,选项D厳.球表而一起转动：方在地球的近地圆轨道上正常运行:C?是地球同步卫星：〃是高空探测卫小球在最髙点时，小球对轻杆的弹力方向向上小球在最高点时，轻杆对小球的弹力大小为$粘小球转动到最低点时，杆对小球的惮力大小为号鸭若小球在最高点受到杆的弹力大小为芥?g,小球在最髙点的速度一定为、加答案BC解析对位于最高点的小球受力分析,设轻杆对小球的弹力F方向向下，由牛顿第二走律有TOC\o"1-5"\h\z沪1加&十F二加了，代入速度值，解得F二■尹g,负号表示方向向上，轻杆对小球的弹力方向向上，则小球对轻杆的弹力方向向下，选项A错误，B正确？设轻杆在最｛氐点对球的弹力为Fi,由牛顿第二走律有F\-mg=nry根据动能定理可得小球在最低点的速度5=._z则Fl二号”「选项C正确.若小球在最高点受到杆的弹力大小为》％,小球受到杆的力可能是拉1V1力也可能是支持力，吨却"g=nryt"还未发射，在地球赤道上随（2020?湖北荆门市1月调考）有心b、c.d四颗地球卫星:星?各卫星排列位豊如图8,则下列说法正确的是（）A."的向心加速度大于方的向心加速度B.四颗卫星的速度大小关系是：Va>Vh>Vc>VdC.在相同时间内〃转过的弧长最长D.d的运动周期可能是30h答案D解析因为供c的角速度相同，根据："二如厂，因“离地心的距离小于c离地的距离，所以“的向心加速庚小于C的向心加速度；b、C是围绕地球公转的卫星，根据万有引力提供向心力：G響二nu,，得："二岁，因b的轨道半径小于c的轨道半径，所以b的向心加速度大于c的向心加速度，综上分析可知小的向心加速度小于b的向心加速度，故A错误；因为”、c的角速度相同，根据\v-cor,因”离地心的距离小于c离地心的距离,所以Vavc>vd,vh>vc>va,故B错误；因b的速度最大，则在相同时间内b转过的弧长最长，故C错误；c、〃是围绕地球公转的卫星，根据万有引力提供向心力：G警二蹲,得：T=2nyLj,因d的轨道半径大于c的轨道半径，〃的周期大于<■的周期，而c的周期是24h,则〃的运动周期可能是30h，故D正确.（多选）（2020-ill东济南市历城二中一模）如图9所示，金属块Q放在带光滑小孔的水平桌而上,一根穿过小孔的不可伸长的细线，上端固泄在Q上,下端拴一个小球.小球在某一水平而内做匀速圆周运动（圆锥摆），细线与竖直方向成30。角（图中P位置）•现使小球在更髙的水平而上做匀速圆周运动，细线与竖直方向成60。角（图中P位置）.两种情况下，金属块0都静I匕在桌面上的同一点，则后一种情况与原来相比较，下而说法正确的是（）图90受到桌而的静摩擦力大小不变小球运动的角速度变大细线所受的拉力之比为2:1小球的向心力大小之比为3:1答案BD解析设细线与竖直方向的夹角为9,细线的拉力大小为Ft,细线的长度为厶？小球做匀速圆周运动时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力，则有：&二黠；向心力：凡二”女口an6-"心Lsine,得角速度：3二厶c§&，使小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动时，&增大，cos&减小，则得到细线拉力Ft增大,角速度e增大？对0,由平衡条件得知，Q受到桌面的静摩擦力等于细线的拉力大小，细线拉力Ft增大，则静摩擦力变大，故A错误，B正确；开始时细线所受的拉力：Fn二亦雳二彎"增大为60。后细线所受的拉力：Fg=总不二加g，所以：告二半，故C错误；开始时小球的向心力：Fni二呦an30。二%,&增大为60。后的向心力：Fn2二zwAtan60二逅”g所以：鬻二辛，故D正确？
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