2015年高考真題匯編05：萬有引力和天體運動

，地球和火星的M與R比值不同，所以發(fā)射速度不同，選項C錯誤；由于探測器在脫離星球過程中要克服引力做功，引力勢能增大，選項D正確。7.【2015福建-14】14.如圖，若兩顆人造衛(wèi)星a和b均繞地球做勻速圓周運動，a、b到地心O的距離分別為r1、r2,線速度大小分別為v1、v2。則（）【答案】：A【解析】試題分析：由題意知，兩顆人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，根據(jù)，得：，所以，故A正確；B、C、D錯誤。8.【2015北京-16】．假設(shè)地球和火星都繞太陽做勻速圓周運動，已知地球到太陽的距離小于火星到太陽的距離，那么（）A．地球公轉(zhuǎn)周期大于火星的公轉(zhuǎn)周期B．地球公轉(zhuǎn)的線速度小于火星公轉(zhuǎn)的線速度C．地球公轉(zhuǎn)的加速度小于火星公轉(zhuǎn)的加速度D．地球公轉(zhuǎn)的角速度大于火星公轉(zhuǎn)的角速度【答案】D【解析】本題難度不大，直接根據(jù)萬有引力公式與圓周運動公式結(jié)合解題會比較麻煩。題目已知地球環(huán)繞太陽的公轉(zhuǎn)半徑小于火星環(huán)繞太陽的公轉(zhuǎn)半徑，利用口訣“高軌、低速、大周期”能夠非?？斓呐袛喑?，地球的軌道“低”，因此線速度大、周期小、角速度大。最后結(jié)合萬有引力公式,得出地球的加速度大。因此答案為D。天體運動在2014年以計算題的形式出現(xiàn)，但是根據(jù)歷年的高考規(guī)律，這部分內(nèi)容還是應(yīng)該回歸選擇題。9.【2015安徽-24】.由三顆星體構(gòu)成的系統(tǒng)，忽略其他星體對它們的作用，存在著一種運動形式:三顆星體在相互之間的萬有引力作用下，分別位于等邊三角形的三個頂點上，繞某一共同的圓心O在三角形所在的平面內(nèi)做相同角速度的圓周運動（圖示為A、B、C三顆星體質(zhì)量不相同時的一般情況）。若A星體質(zhì)量為2m，B、C兩星體的質(zhì)量均為m，三角形邊長為a。求：（1）A星體所受合力大小FA；（2）B星體所受合力大小FB；（3）C星體的軌道半徑RC；（4）三星體做圓周運動的周期T?！敬鸢浮浚?）（2）（3）（4）【解析】（1）由萬有引力定律，A星體所受B、C星體引力大小為，則合力大小為；（2）同上，B星體所受A、C星體引力大小分別為；，則合力大小為；，可得（3）通過分析可知，圓心O在中垂線AD的中點，（4）三星體運動周期相同，對C星體，由，可得。10.【2015江蘇-3】過去幾千年來，人類對行星的認(rèn)識與研究僅限于太陽系內(nèi)，行星“51pegb”的發(fā)現(xiàn)拉開了研究太陽系外行星的序幕?！?1pegb”繞其中心恒星做勻速圓周運動，周期約為4天，軌道半徑約為地球繞太陽運動半徑為，該中心恒星與太陽的質(zhì)量比約為A．B．1C．5D．10【答案】B【解析】由題意知，根據(jù)萬有引力提供向心力，，可得恒星質(zhì)量與太陽質(zhì)量之比為81:80，所以B正確。11.【2015海南-6】若在某行星和地球上相對于各自水平地面附近相同的高度處、以相同的速率平拋一物體，它們在水平方向運動的距離之比為。已知該行星質(zhì)量約為地球的7倍，地球的半徑為R，由此可知，該行星的半徑為（）A.B.C.2RD.【答案】C【解析】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，即，所以，兩種情況下，拋出的速度相同，高度相同，所以，根據(jù)公式，可得，故，解得R行=2R，故C正確。12.【2015天津-4】未來的星際航行中，宇航員長期處于零重力狀態(tài)．為緩解這種狀態(tài)帶來的不適．有人設(shè)想在未來的航天器上加裝一段圓柱形“旋轉(zhuǎn)艙”．如圖所示。當(dāng)旋轉(zhuǎn)艙繞其軸線勻速旋轉(zhuǎn)時，宇航員站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)圓柱形側(cè)壁上，可以受到與他站在地球表面時相同大的支持力。為達(dá)到上述目的，下列說法正確的是A.旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動的角速度就應(yīng)越大B．旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大,轉(zhuǎn)動的角速度就應(yīng)越小C．宇航員質(zhì)量越大，旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應(yīng)越大D．宇航員質(zhì)量越大，旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應(yīng)越小【答案】B13.【2015天津-8】8．P1、P2為相距遙遠(yuǎn)的兩顆行星，距各自表面相同高度處各有一顆衛(wèi)星s1、s2做勻速圓周運動。圖中縱坐標(biāo)表示行星對周圍空間各處物體的引力產(chǎn)生的加速度a，橫坐標(biāo)表示物體到行星中心的距離r的平方。兩條曲線分別表示P1、P2周圍