新高考物理二轮复习过关练习第3部分 考前特训 热点4　万有引力与航天 (含解析)

这是一份新高考物理二轮复习过关练习第3部分 考前特训 热点4　万有引力与航天 (含解析)，共4页。试卷主要包含了北斗指路，国之夙愿等内容，欢迎下载使用。

A．运行的周期TP＝TQ>TM
B．线速度大小vQEM
答案 A
解析 根据Geq \f(Mm,r2)＝meq \f(v2,r)＝meq \f(4π2,T2)r，可得v＝eq \r(\f(GM,r))，T＝2πeq \r(\f(r3,GM)) ，因为rP＝rQ>rM，则运行的周期TP＝TQ>TM，线速度大小vQ＝vPeq \r(\f(gR,k))
答案 D
解析 空间站绕地球做匀速圆周运动时，万有引力提供向心力，有Geq \f(Mm,kR2)＝ma，在地面的物体，有Geq \f(Mm′,R2)＝m′g，因为空间站在圆轨道Ⅱ上时轨道半径大于地球半径，故向心加速度小于g，A错误；由万有引力表达式可知飞船和空间站在A处所受的万有引力还与飞船和空间站的质量有关，因为题目中不知道二者质量的关系，故无法判断二者在A处所受万有引力是否相等，B错误；飞船沿轨道Ⅰ运动时只有引力做功，故机械能守恒，C错误；空间站在轨道Ⅱ绕地球做匀速圆周运动时，万有引力提供向心力，有Geq \f(Mm,kR2)＝eq \f(mv2,kR)，又因为Geq \f(Mm,R2)＝mg，故空间站线速度大小为v＝eq \r(\f(GM,kR))＝eq \r(\f(gR,k))，因飞船运动的轨道Ⅰ为椭圆轨道，故飞船在B点的速度大于第一宇宙速度，而空间站的速度小于第一宇宙速度，故vB>eq \r(\f(gR,k))，D正确．
6.(多选)(2022·四川宜宾市二诊)2020年11月6日，我国成功发射全球首颗6G试验地球卫星，卫星的轨道半径的三次方与其周期的二次方的关系图像如图，卫星的运动轨迹可视为圆．已知地球半径为R，引力常量为G，忽略地球自转影响，下列说法正确的是( )
A．地球的质量为eq \f(4π2b,aG)
B．地球表面的重力加速度为eq \f(4π2b,aGR2)
C．若卫星绕地球表面运行，则线速度大小为2πeq \r(\f(b,Ra))
D．地球的密度为eq \f(3πa,bGR3)
答案 AC
解析 卫星绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力，有Geq \f(Mm,r2)＝mr(eq \f(2π,T))2，解得eq \f(r3,T2)＝eq \f(GM,4π2)，由题图可知eq \f(r3,T2)＝eq \f(b,a)，解得地球质量M＝eq \f(4π2b,aG)，故A正确；在地球表面的物体有Geq \f(Mm′,R2)＝m′g，解得重力加速度g＝eq \f(4π2b,aR2)，故B错误；若卫星绕地球表面运行，其轨道半径r＝R，由eq \f(r3,T2)＝eq \f(b,a)，可得运行周期T＝eq \r(\f(R3a,b))，环绕速度v＝eq \f(2πR,T)＝2πeq \r(\f(b,Ra))，故C正确；地球体积V＝eq \f(4,3)πR3，地球密度ρ＝eq \f(M,V)，解得ρ＝eq \f(3πb,aGR3)，故D错误．