201*屆高考備考(201*年山東各地市一模精選)：萬有引力和航天

（201*煙臺市一模）15．科學家設想，將來在月球上建立了工作站后可在月球上發(fā)射繞月球運行的

衛(wèi)星，若發(fā)射一顆月球衛(wèi)星的圓軌道半徑為R，運行周期為T,在知道引力常量G和月球半徑r后，僅利用以上條件能夠求出的是A．月球上的第一宇宙速度B．月球表面的重力加速度C．衛(wèi)星繞月球運行的速度D．衛(wèi)星和月球的質量之比【答案】ABC

v2v12Mm22MmG2mR()mG2mmgRTRr【解析】由萬有引力提供向心力可得，r，由于R、T、G、r已知，

故可求出M、v、

v1、g，ABC正確；衛(wèi)星的質量無法求出，故D錯誤。

（201*濰坊一模）5．201*年2月16日凌晨，201*DA14小行星與地球“擦肩而過”，距離地球最近約2.77萬公里．據(jù)觀測，它繞太陽公轉的周期約為366天，比地球的公轉周期多1天．假設小行星和地球繞太陽運行的軌道均為圓軌道，對應的軌道半徑分別為R1、R2，線速度大小分別為v1、v2，以下關系式正確的是

R133662v1365v1R1366A.B.3C.D.2vR365v366R2365222【答案】BD

【解析】由開普勒行星運行定律和萬有引力提供向心力可知

，將

3365366R3GMk,vT2RT1366代入可得選項BD正確。

T236516．“空間站”是科學家進行天文探測和科學試驗的特殊而又重要的場所。假

（201*泰安市一模）

設“空間站”正在地球赤道平面內的圓周軌道上運行，其離地球表面的高度為同步衛(wèi)星離地球表面高度的十分之一，且運行方向與地球自轉方向一致。下列說法正確的有A．“空間站”運行的加速度大于同步衛(wèi)星運行的加速度

B．“空間站”運行的速度等于同步衛(wèi)星運行速度的10倍C．站在地球赤道上的人觀察到“空間站”向東運動

D．在“空間站”工作的宇航員因不受重力而在艙中懸浮或靜止【答案】AC

【解析】根據(jù)G

Mm=ma，知“空間站”運行的加速度大于同步衛(wèi)星運行的加速度，故A正確．根據(jù)

(rh)2GMv2MmG=m得：v=，離地球表面的高度不是其運動半徑，所以線速度之比不是10：1，22rh(rh)(rh)故B錯誤；軌道半徑越大，角速度越小，同步衛(wèi)星和地球自轉的角速度相同，所以空間站的角速度大于地球自轉的角速度，所以站在地球赤道上的人觀察到空間站向東運動．故C正確；在“空間站”工作的宇航員處于完全失重狀態(tài)，靠萬有引力提供向心力，做圓周運動，故D錯誤．故選AC．（201*濱州市一模）

15．201*年6月16日，神州九號順利的與我國自行研制的“天宮一號”空間

實驗室成功對接，開創(chuàng)了我國航天事業(yè)的新紀元�！疤鞂m一號”經(jīng)過變軌后繞地球做圓周運動，運行周期約為90min。關于“天宮一號”、同步通信衛(wèi)星，下列說法中正確的是A．“天宮一號”的向心加速度大B．同步通信衛(wèi)星的角速度大C．同步通信衛(wèi)星的線速度大D．“天宮一號”的速度大于7.9km／s【答案】A

【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力可得，T=，v=，a=，

由題意可知，天宮一號的周期小于同步衛(wèi)星的周期，知與同步衛(wèi)星相比，天宮一號的軌道半徑小，線速度大，向心加速度大，角速度大,故A正確、BC錯誤．7.9km／s是第一宇宙速度，即衛(wèi)星繞地球轉動的最大運行速度，故“天宮一號”的速度小于7.9km／s，選項D錯誤．

（201*德州市一模）15.北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)是我國自行研制開發(fā)的區(qū)域性三維衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)(CNSS)，建成后的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)包括5顆同步衛(wèi)星和30顆一般軌道衛(wèi)星。關于這些衛(wèi)星，以下說法正確的是

A．5顆同步衛(wèi)星的軌道半徑都相同

B．5顆同步衛(wèi)星的運行軌道必定在同一平面內

C．導航系統(tǒng)所有衛(wèi)星的運行速度一定大于第一宇宙速度D．導航系統(tǒng)所有衛(wèi)星中，運行軌道半徑越大的，周期越小【答案】AB

根據(jù)萬有引力提供向心力可得，整理可知T=，v=同步衛(wèi)

星的周期相同，故5顆同步衛(wèi)星的軌道半徑都相同，同步衛(wèi)星相對地面靜止，故5顆同步衛(wèi)星的運行軌道必定在同一平面內，選項AB正確。

7.9km／s是第一宇宙速度，即近地衛(wèi)星繞地球轉動的最大運行速度，故同步衛(wèi)星的速度小于7.9km／s，

選項C錯誤．由于T=（201*濟南市一模）

，故運行軌道半徑越大的，周期越大，選項D錯誤。

17．我國研制的北斗導航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”，計劃到2020年完全

建成。系統(tǒng)由5顆地球同步軌道和30顆地球非同步軌道衛(wèi)星組網(wǎng)而成。201*年12月27日，北斗導航系統(tǒng)正式投入運營。這些衛(wèi)星的運動均可看作勻速圓周運動，以下說法正確的是A．北斗導航系統(tǒng)中地球同步軌道的衛(wèi)星可以定位在濟南正上方B．北斗導航系統(tǒng)中衛(wèi)星的運行速度可以大于7．9km/sC．地球同步軌道衛(wèi)星的周期和月亮繞地球的周期相同D．北斗導航系統(tǒng)中離地球越近的衛(wèi)星線速度越大【答案】D

【解析】同步衛(wèi)星運行軌道只能位于地球赤道平面上的圓形軌道，所以北斗導航衛(wèi)星不可能定位在濟南正上方，故A錯誤。同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉周期相同，其周期為24h，故C錯誤．根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：

Mmv2，得：v=GM，r越小，衛(wèi)星線速度越大，D正確．7.9km/s是

G2mrrr第一宇宙速度，也是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運動的環(huán)繞速度．而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)v的表達式可以發(fā)現(xiàn)，同步衛(wèi)星運行的線速度一定小于第一宇宙速度，故B

錯誤．

（201*聊城市一模）15．我國研制并成功發(fā)射的“嫦娥二號”探測衛(wèi)星，在距月球表面高度為h的軌道上做勻速圓周運動，運行周期為T。若以R表示月球的半徑，引力常量為G，則A．衛(wèi)星運行時的線速度為

2RT42(Rh)B．衛(wèi)星運行時的向心加速度為

T242RC．物體在月球表面自由下落的加速度為2T42(Rh)3D．月球的質量為

GT2【答案】BD

v242(Rh)2(Rh)【解析】由于衛(wèi)星做勻速圓周運動，故其線速度v，向心加速度a，選RhT2T項A錯誤B正確；由萬有引力提供向心力可得FGMmMm1，maGm1g1，解得22(Rh)R42R42(Rh)3M，g12，選項C錯誤D正確。

T(Rh)GT2（201*青島市一模）

18．201*年9月我國成功發(fā)射“天宮一號”飛行器，入軌后繞地球的運動可視

為勻速圓周運動，運行周期為T，已知地球同步衛(wèi)星的周期為T0，則以下判斷正確的是A．天宮一號的軌道半徑與地球同步衛(wèi)星的軌道半徑之比為

B．天宮一號的角速度與地球同步衛(wèi)星的角速度之比為

C．天宮一號的線速度與地球同步衛(wèi)星的線速度之比為

D．天宮一號的向心加速度與地球同步衛(wèi)星的向心加速度之比【答案】ABD

【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力可得，解得T=，v=，

a=，由周期之比可得半徑之比，進而可得線速度和向心加速度之比，由

T2可得角速度之比。本

題選ABD。

（201*日照市一模）

18．據(jù)報道，天文學家近日發(fā)現(xiàn)了一顆距地球40光年的“超級地球”，命名為

“55Cancrie”。該行星繞母星(中心天體)運行的周期約為地球繞太陽運行周期的

1，母星的體積約為480太陽的60倍。假設母星與太陽密度相同，“55Cancrie”與地球均做勻速圓周運動，則“55Cancrie”與地球的

A.軌道半徑之比約為36048032B.軌道半徑之比約為3602480C．向心加速度之比約為60480D．向心加速度之比約為360480【答案】B

【解析】母星與太陽密度相等，而體積約為60倍，說明母星的質量是太陽質量的60倍。由萬有引力提供

M母r23T60Mm22=(地)2，代入數(shù)據(jù)得軌道半徑之比約為3向心力可知G2m(，B正)r，所以3r1M太T4802rT確；A錯誤；由加速度a

GM34知道，加速度之比為60480，所以CD均錯誤。2r

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（201*煙臺市一模）14．學習物理除了知識的學習外，還要了解物理學家對物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，領悟

并掌握處理物理問題的思想與方法．關于以上兩點下列敘述正確的是A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，揭示了電與磁的聯(lián)系B．庫侖提出了用電場線描述電場的方法

C．用點電荷來代替實際帶電體是采用了理想模型的方法D．在驗證力的平行四邊形定則的實驗中使用了控制變量的方法【答案】AC

【解析】法拉第提出了用電場線描述電場的方法，B錯誤；在驗證力的平行四邊形定則的實驗中使用了等效替換的思想方法，D錯誤。選項AC說法符合物理學史。（201*濰坊一模）1.下列說法符合物理學史實的是

A．開普勒發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律B.伽利略首創(chuàng)了理想實驗的研究方法C．卡文迪許測出了靜電力常量D.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應定律【答案】B

【解析】牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，庫侖測出了靜電力常量，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應定律，故選項ACD錯誤，選項B符合物理學史實。（201*濱州市一模）

14．在物理學的發(fā)展過程中，許多物理學家都做出了重要的貢獻，他們也創(chuàng)造

出了許多的物理學研究方法，下列關于物理學研究方法的敘述中正確的是

A．理想化模型是把實際問題理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如質點、位移等是理想化模型B．重心、合力和交變電流的有效值等概念的建立都體現(xiàn)了等效替代的思想C．用比值法定義的物理概念在物理學中占有相當大的比例，例如場強EFQ，電容C,加速度qUaF都是采用比值法定義的mxx半，當t非常小時,就可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該定義應ttD.根據(jù)速度定義式v用了極限思想方法【答案】BD

【解析】選項A中位移不是理想化模型，故A錯誤。選項C，比值法定義的基本特點是被定義的物理量往往是反映物質的最本質的屬性，它不隨定義所用的物理量的大小取舍而改變．實際中并不是所有的物理公式都是用比值定義法定義的，如場強E確。

（201*德州市一模）14.下列說法正確的是A．法拉第首先總結出磁場對電流作用力的規(guī)律

FQ，電容C都不是比值定義的，故C錯誤。選項BD說法正qU

B．伽利略認為在同一地點，重的物體和輕的物體下落快慢不同

C．在現(xiàn)實生活中不存在真正的質點，將實際的物體抽象為質點是物理學中一種重要的科學研究方法D．電場是人們?yōu)榱肆私怆姾砷g的相互作用而引入的一種并不真實存在的物質【答案】C

安培首先總結出磁場對電流作用力的規(guī)律，即安培力，A錯誤。伽利略認為在同一地點，重的物體和輕的物體下落快慢相同，即比薩斜塔實驗，B錯誤。電場是真實存在的一種物質，D錯誤。選項C說法正確。（201*濟南市一模）

14．物理學家勇于創(chuàng)新、實事求是的科學態(tài)度、科學思想和方法，始終激勵著

我們。以下說法符合物理史實的是

A．洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律B．奧斯特通過實驗發(fā)現(xiàn)了電流能產生磁場C．亞里士多德發(fā)現(xiàn)了力是改變物體運動狀態(tài)的原因D．牛頓通過扭秤實驗測出了萬有引力常量【答案】AB

【解析】亞里士多德錯誤的認為力是維持物體運動的原因，卡文迪許通過扭秤實驗測出了萬有引力常量，選項CD錯誤；選項AB說法正確。

（201*聊城市一模）14.下列表述正確的是

A.牛頓利用理想斜面實驗說明了力不是維持物體運動的原因

B．卡文迪許在實驗室通過幾個鉛球之間萬有引力的測量，較準確得出了引力常量C．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在著磁場

D．麥克斯韋通過對電磁感應現(xiàn)象的研究總結出了電磁感應定律【答案】BC

【解析】伽利略利用理想斜面實驗說明了力不是維持物體運動的原因，法拉第通過對電磁感應現(xiàn)象的研究總結出了電磁感應定律，選項AD錯誤；選項BC說法符合物理學史實。（201*青島市一模）

14．以下敘述正確的是

A．伽利略認為物體的自然狀態(tài)是靜止的，只有當它受到外力的作用才會運動B．庫侖發(fā)現(xiàn)了點電荷間的相互作用規(guī)律，并通過油滴實驗測定了元電荷的電量C．焦耳發(fā)現(xiàn)了電流通過導體時產生熱效應的規(guī)律D．牛頓通過大量的觀測數(shù)據(jù)，歸納得到了行星的運行規(guī)律【答案】C

【解析】伽利略的自然狀態(tài)是靜止或做勻變速直線運動，A錯誤；密立根通過油滴實驗測定了元電荷的電量，B錯誤；開普勒通過大量的觀測數(shù)據(jù)，歸納得到了行星的運行規(guī)律，D錯誤；焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應，只有C正確。

（201*日照市一模）

14.下列表述正確的是

A.庫侖發(fā)現(xiàn)了點電荷間相互作用規(guī)律

B.法拉第最早引入了電場概念，并提出用電場線表示電場C.行星在圓周軌道上保持勻速率運動的性質是慣性D.安培發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律【答案】AB

【解析】慣性是物體保持靜止或者勻速直線運動狀態(tài)的性質。行星在圓周軌道上保持勻速率運動，其運動狀態(tài)不斷改變。所以選項C錯誤；安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律，選項D錯誤。

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