2020高考物理一轮复习专题5-4三星和多星的运动问题千题精练.pdf
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1、【本资料精心搜集整理而来,欢迎广大同仁惠存!】1/10 2020高考物理一轮复习专题 5-4 三星和多星的运动问题千题精练编 辑:_时 间:_教学资料范本【本资料精心搜集整理而来,欢迎广大同仁惠存!】2/10 一选择题1.(20 xx 广东湛江质检).三颗相同的质量都是M的星球位于边长为L 的等边三角形的三个顶点上。如果它们中的每一颗都在相互的引力作用下沿外接于等边三角形的圆轨道运行而保持等边三角形不变,下列说法正确的是A其中一个星球受到另外两个星球的万有引力的合力大小为2232GMLB其中一个星球受到另外两个星球的万有引力的合力指向圆心O C它们运行的轨道半径为L32D它们运行的速度大小为2
2、GML【参考答案】B 【名师解析】根据万有引力定律,任意两颗星球之间的万有引力为F1=G,方向沿着它们的连线。其中一个星球受到另外两个星球的万有引力的合力为F=2 F1cos30=G,方向指向圆心,选项A错误 B 正确;由 r cos30=L/2,解得它们运行的轨道半径r=L,选项 C错误;由 G=M 可得 v=,选项 D错误。22ML322ML33322ML2vrGML2.(20 xx 广州执信中学检测)(多选)太空中存在一些离其他恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统,通常可忽略其他星体对它们的引力作用。已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式(如图 9):一种是三颗星位于同一直
3、线上,两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行;另一种形式【本资料精心搜集整理而来,欢迎广大同仁惠存!】3/10 是三颗星位于等边三角形的三个顶点上,并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行。设这三颗星的质量均为M,并设两种系统的运动周期相同,则()图 9A.直线三星系统中甲星和丙星的线速度相同B.直线三星系统的运动周期T4RR5GMC.三角形三星系统中星体间的距离LRD.三角形三星系统的线速度大小为125GMR【参考答案】BC3(20 xx苏北五校联考)某同学学习了天体运动的知识后,假想宇宙中存在着由四颗星组成的孤立星系如图所示,一颗母星处在正三角形的中心,三角形的顶点各有一颗质量相等的小星围
4、绕母星做圆周运动如果两颗小星间的万有引力为 F,母星与任意一颗小星间的万有引力为9F.则()A每颗小星受到的万有引力为(9)FB每颗小星受到的万有引力为FC母星的质量是每颗小星质量的2 倍D母星的质量是每颗小星质量的3 倍【参考答案】A4(20 xx西安联考)如图,甲、乙、丙是位于同一直线上的离其他恒星较远的三颗恒星,甲、丙围绕乙在半径为R的圆轨道上运行,若三颗星质量均为M,引力常量为 G,则()【本资料精心搜集整理而来,欢迎广大同仁惠存!】4/10 A甲星所受合外力为5GM24R2B乙星所受合外力为GM2R2C甲星和丙星的线速度相同D甲星和丙星的角速度相同【参考答案】AD5.宇宙中存在着这样
5、一种四星系统,这四颗星的质量相等,远离其他恒星,因此可以忽略其他恒星对它们的作用。四颗星稳定地分布在一个正方形的四个顶点上,且均围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动。假设每颗星的质量为m,正方形的边长为L,每颗星的半径为R,引力常量为 G,则A每颗星做圆周运动的半径为L/2B每颗星做圆周运动的向心力大小为22122GmLC每颗星表面的重力加速度为Gm/R2D每颗星做圆周运动的周期为2L212LGm【参考答案】CD【名师解析】每颗星做圆周运动的半径为L/2,选项 A错误。每颗星做圆周运动的向心力为其它三颗星对它万有引力的合力,即为F=G+2Gcos45=,选项 B错误。每颗星表面的重力加速度为g
6、=Gm/R2,选项 C正确。由=m L/2,解得:【本资料精心搜集整理而来,欢迎广大同仁惠存!】5/10 T=2L,选项 D正确。2222mL22mL2212 22GmL2212 22GmL222T212LGm6.太空中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统,通常可忽略其它星体对它们的引力作用。已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式:一种是三颗星位于同一直线上,两颗星围绕中央星在同一半径为 R的圆轨道上运行;另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上。并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行,如图所示。设这三个星体的质量均为M,且两种系统的运动周期相同,则A直线三星系统运
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