专题05 万有引力定律和卫星（第02期）-2016年高考物理最新模拟题

一．选择题
1．（2016山东日照一中期末）某星球的半径为R，在其表面上方高度为aR的位置，以初速度v0水平抛出一个金属小球，水平射程为bR，a、b均为数值极小的常数，则这个星球的第一宇宙速度为 (　　)．
A.abv0         B.bav0        C.2abv0               D.a2bv0
【参考答案】C

2．（2016安徽合肥一模）如图所示，一航天器围绕地球沿椭圆形轨道运动，地球的球心位于该椭圆的一个焦点上，A、B两点分别是航天器运行轨道上的近地点和远地点。若航天器所受阻力可以忽略不计，则该航天器（    ）
A．由近地点A运动到远地点B的过程中动能减小
B．在近地点A的加速度小于它在远地点B的加速度
C．由近地点A运动到远地点B的过程中万有引力做正功
D．运动到A点时其速度如果能增加到第二宇宙速度，那么它将不再围绕地球运行
【参考答案】AD
【命题意图】本题考查了万有引力定律、航天器的运动、宇宙速度及其相关的知识点。
【名师解析】航天器围绕地球沿椭圆形轨道运动，其动能和引力势能之和保持不变。由近地点A运动到远地点B 的过程中，引力势能增大，动能减小，选项A正确。由G  =ma可得：a= G 。在近地点A，距离地心的距离r较小，其加速度a较大，即在近地点A的加速度大于它在远地点B的加速度，选项B错误。由近地点A运动到远地点B的过程中万有引力做负功，引力势能增大，选项C错误。运动到A点时其速度如果能增加到第二宇宙速度，那么它将脱离地球的束缚，不再围绕地球运行，成为人造行星，选项D错误。
3.（2016河北冀州中学模拟） 两颗互不影响的行星 P 1 、 P 2 ,各有一颗近地卫星 S 1 、 S 2  绕其做匀速圆周运动。图中纵轴表示行星周围空间某位置的引力加速度 a ,横轴表示某位置到行星中心距离r 平方的倒数, a -  关系如图所示,卫星 S 1 、 S 2的引力加速度大小均为 a0 。则（    ）
A.S 1 的质量比 S 2 的大
B.P 1 的质量比 P 2 的大
C.P 1 的第一宇宙速度比 P 2 的小
D.P 1 的平均密度比 P 2 的大
【参考答案】B
【名师解析】由万有引力定律和牛顿运动定律，G =ma，a=GM 。由此可知，a— 图象斜率k=GM。，a— 图象P1斜率较大，说明P 1 的质量比 P 2 的大，选项A错误B正确。由G =m ,解得第一宇宙速度公式v1= ,由于两星球半径关系，无法判断两星球第一宇宙速度关系和密度关系，选项CD错误。

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