专题05:天体高考真题训练.doc
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1、万有引力及航天模块一重重点:开普勒行星运动定律、万有引力定律【2018年卷2】2018年2月,我国500 m口径射电望远镜(天眼)发现毫秒脉冲星“J0318+0253”,其自转周期T=5.19 ms,假设星体为质量均匀分布的球体,已知万有引力常量为。以周期T稳定自转的星体的密度最小值约为( )A. B. C. D. 【2018年北京卷】若想检验“使月球绕地球运动的力”及“使苹果落地的力”遵循同样的规律,在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下,需要验证A地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的1/602B月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的1/602C自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的
2、1/6D苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的1/60【2017年卷2,多选】如图,海王星绕太阳沿椭圆轨道运动,P为近日点,Q为远日点,M,N为轨道短轴的两个端点,运行的周期为,若只考虑海王星和太阳之间的相互作用,则海王星在从P经过M,Q到N的运动过程中A从P到M所用的时间等于B从Q到N阶段,机械能逐渐变大C从P到Q阶段,速率逐渐变小D从M到N阶段,万有引力对它先做负功后做正功【2017年江苏卷,多选】“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日在文昌航天发射中心成功发射升空,及“天宫二号”空间实验室对接前,“天舟一号”在距离地面约380 km的圆轨道上飞行,则其(A)角速度小于地球自转角速度
3、(B)线速度小于第一宇宙速度(C)周期小于地球自转周期(D)向心加速度小于地面的重力加速度【2016年卷3】关于行星运动的规律,下列说法符合史实的是A开普勒在牛顿定律的基础上,导出了行星运动的规律B开普勒在天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律C开普勒总结出了行星运动的规律,找出了行星按照这些规律运动的原因D开普勒总结出了行星运动的规律,发现了万有引力定律【2016年卷1】利用三颗位置适当的地球同步卫星,可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯。目前,地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的6.6倍。假设地球的自转周期变小,若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的,则地球自转周期的最小值约为( )
4、A、 B、 C、 D、【2016年江苏】如图所示,两质量相等的卫星A、B绕地球做匀速圆周运动,用R、T、Ek、S分别表示卫星的轨道半径、周期、动能、及地心连线在单位时间内扫过的面积下列关系式正确的有()ATATB BEkAEkBCSA=SB D=【2015年重庆】宇航员王亚平在“天宮1号”飞船内进行了我国首次太空授课,演示了一些完全失重状态下的物理现象若飞船质量为m,距地面高度为h,地球质量为M,半径为R,引力常量为G,则飞船所在处的重力加速度大小为()A0BCD【2015年福建】如图,若两颗人造卫星a和b均绕地球做匀速圆周运动,a、b到地心O的距离分别为r1、r2,线速度大小分别为v1、v2
5、,则()A=B=C=()2D=()2【2014年新课标卷2】假设地球可视为质量均匀分布的球体,已知地球表面的重力加速度在两极的大小为g0,在赤道的大小为g;地球自转的周期为T,引力常数为G,则地球的密度为:A. B. C. D. 【2014年安徽】在科学研究中,科学家常将未知现象同已知现象进行比较,找出其共同点,进一步推测未知现象的特性和规律。法国物理学家库伦在研究异种电荷的吸引力问题时,曾将扭秤的振动周期及电荷间距离的关系类比单摆的振动周期及摆球到地心距离的关系。已知单摆摆长为l,引力常量为G,地球质量为M,摆球到地心的距离为r,则单摆振动周期T及距离r的关系式为( )A. B. C. D.
6、 【2014年浙江】长期以来“卡戎星(Charon)”被认为是冥王星唯一的卫星,它的公转轨道半径r1=19600km,公转周期T1=6.39天。2006年3月,天文学家新发现两颗冥王星的小卫星,其中一颗的公转轨道半径r2=48000km,则它的公转周期T2最接近于( )A.15天 B.25天 C.35天D.45天【2014年新课标1】太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间,且三者几乎排成一条直线的现象,天文学称为“行星冲日”。据报道,2014年各行星冲日时间分别是:1月6日木星冲日;4月9日火星冲日;5月11日土星冲日;8月29日海王星冲日
7、;10月8日天王星冲日。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示,则下列判断正确的是( )地球火星木星土星天王星海王星轨道半径(AU)1.01.55.29.51930A各地外行星每年都会出现冲日现象B在2015年内一定会出现木星冲日C天王星相邻两次冲日的时间间隔为木星的一半D地外行星中,海王星相邻两次冲日的时间间隔最短二重重点:天体运动和人造卫星【2018年卷3】为了探测引力波,“天琴计划”预计发射地球卫星P,其轨道半径约为地球半径的16倍;另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍。P及Q的周期之比约为A2:1 B4:1 C8:1 D16:1【2018年卷1】2017年,人类第一次
8、直接探测到来自双中子星合并的引力波。根据科学家们复原的过程,在两颗中子星合并前约时,它们相距约,绕二者连线上的某点每秒转动12圈。将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体,由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识,可以估算出这一时刻两颗中子星A质量之积 B质量之和 C速率之和 D各自的自转角速度【2018年天津卷,多选】2018年2月2日,我国成功将电磁监测试验卫星“张衡一号”发射升空,标志我国成为世界上少数拥有在轨运行高精度地球物理场探测卫星的国家之一。通过观测可以得到卫星绕地球运动的周期,并已知地球的半径和地球表面的重力加速度。若将卫星绕地球的运动看作是匀速圆周运动,且不考虑地球自转的影响
9、,根据以上数据可以计算出卫星的A密度 B向心力的大小 C离地高度 D线速度的大小【2018年江苏】我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高今年5月9日发射的“高分五号”轨道高度约为705 km,之前已运行的“高分四号”轨道高度约为36 000 km,它们都绕地球做圆周运动及“高分四号冶相比,下列物理量中“高分五号”较小的是(A)周期(B)角速度(C)线速度(D)向心加速度【2017年卷3】2017年4月,我国成功发射的天舟一号货运飞船及天宫二号空间实验室完成了首次交会对接,对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道(可视为圆轨道)运行。及天宫二号单独运行时相比,组合体运行的A周期变大 B速率变
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