1、個性化教學輔導教案學生姓名年 級高三學 科物理上課時間教師姓名課 題萬有引力與航天教學目標1.掌握天體運行規(guī)律（計算質量、密度、）2.掌握行星變軌問題規(guī)律教學過程教師活動2015卷T21：天體的運動2016卷T17：同步衛(wèi)星卷T14：行星運動規(guī)律，開普勒定律2017卷T19：萬有引力在天體運行中應用卷T14：行星運動規(guī)律，圓周運動1(多選)(2017全國卷)如圖，海王星繞太陽沿橢圓軌道運動，P為近日點，Q為遠日點，M、N為軌道短軸的兩個端點，運行的周期為T0.若只考慮海王星和太陽之間的相互作用，則海王星在從P經M、Q到N的運動過程中()A從P到M所用的時間等于B從Q到N階段，機械能逐漸變大C從

2、P到Q階段，速率逐漸變小D從M到N階段，萬有引力對它先做負功后做正功【解答】CDA錯：由開普勒第二定律可知，相等時間內，太陽與海王星連線掃過的面積都相等B錯：由機械能守恒定律知，從Q到N階段，機械能守恒C對：從P到Q階段，萬有引力做負功，動能減小，速率逐漸變小D對：從M到N階段，萬有引力與速度的夾角先是鈍角后是銳角，即萬有引力對它先做負功后做正功2(2017全國卷)2017年4月，我國成功發(fā)射的天舟一號貨運飛船與天宮二號空間實驗室完成了首次交會對接，對接形成的組合體仍沿天宮二號原來的軌道(可視為圓軌道)運行與天宮二號單獨運行時相比，組合體運行的()A周期變大B速率變大C動能變大D向心加速度變大

3、【解答】C天舟一號貨運飛船與天宮二號空間實驗室對接形成的組合體仍沿天宮二號原來的軌道運行，根據(jù)G mamr 可知，組合體運行的向心加速度、速率、周期不變，質量變大，則動能變大，選項C正確3(2016全國卷)關于行星運動的規(guī)律，下列說法符合史實的是()A開普勒在牛頓定律的基礎上，導出了行星運動的規(guī)律B開普勒在天文觀測數(shù)據(jù)的基礎上，總結出了行星運動的規(guī)律C開普勒總結出了行星運動的規(guī)律，找出了行星按照這些規(guī)律運動的原因D開普勒總結出了行星運動的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律【解答】B開普勒在第谷天文觀測數(shù)據(jù)的基礎上總結出了行星運動三定律，而牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律4(2016全國卷)利用三顆位置適當?shù)牡厍蛲?/p>

4、步衛(wèi)星，可使地球赤道上任意兩點之間保持無線電通訊，目前地球同步衛(wèi)星的軌道半徑約為地球半徑的6.6倍，假設地球的自轉周期變小，若仍僅用三顆同步衛(wèi)星來實現(xiàn)上述目的，則地球自轉周期的最小值約為()A1 hB4 h C8 hD16 h 【解答】B地球自轉周期變小，衛(wèi)星要與地球保持同步，則衛(wèi)星的公轉周期也應隨之變小，由開普勒第三定律k可知衛(wèi)星離地球的高度應變小，要實現(xiàn)三顆衛(wèi)星覆蓋全球的目的，則衛(wèi)星周期最小時，由數(shù)學幾何關系可作出他們間的位置關系如圖所示衛(wèi)星的軌道半徑為r2R由得.解得T24 h.5(2014新課標全國)假設地球可視為質量均勻分布的球體已知地球表面重力加速度在兩極的大小為g0，在赤道的大小

5、為g；地球自轉的周期為T，引力常量為G.地球的密度為()A.B.C.D.【解答】B在地球兩極處，Gmg0，在赤道處，GmgmR，故R，則，B正確 涉及的知識點：1、 中心天體的質量密度的計算2、 衛(wèi)星運行規(guī)律分析3、 衛(wèi)星變軌題4、 雙星問題中心天體質量和密度的計算解題方略1利用天體表面的重力加速度g和天體半徑R.由于Gmg，故天體質量M，天體密度.2通過觀察衛(wèi)星繞天體做勻速圓周運動的周期T和軌道半徑r.(1)由萬有引力等于向心力，即Gmr，得出中心天體質量M；(2)若已知天體半徑R，則天體的平均密度；(3)若天體的衛(wèi)星在天體表面附近環(huán)繞天體運動，可認為其軌道半徑r等于天體半徑R，則天體密度.

6、可見，只要測出衛(wèi)星環(huán)繞天體表面運動的周期T，就可估算出中心天體的密度題組預測1過去幾千年來，人類對行星的認識與研究僅限于太陽系內，行星“51 peg b”的發(fā)現(xiàn)拉開了研究太陽系外行星的序幕，“51 peg b”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的，該中心恒星與太陽的質量比約為()A.B1 C5 D10【解答】B研究行星繞某一恒星做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式為：mr，M“51 peg b”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的，所以該中心恒星與太陽的質量比約為1.2到目前為止，火星是除了地球以外人類了解

7、最多的行星，已經有超過30枚探測器到達過火星，并發(fā)回了大量數(shù)據(jù)如果已知萬有引力常量為G，根據(jù)下列測量數(shù)據(jù)，能夠得出火星密度的是()A發(fā)射一顆繞火星做勻速圓周運動的衛(wèi)星，測出衛(wèi)星的軌道半徑r和衛(wèi)星的周期TB測出火星繞太陽做勻速圓周運動的周期T和軌道半徑rC發(fā)射一顆貼近火星表面繞火星做勻速圓周運動的飛船，測出飛船運行的速度vD發(fā)射一顆貼近火星表面繞火星做勻速圓周運動的飛船，測出飛船運行的角速度【解答】D根據(jù)Gmr()2可以得出火星的質量，但火星的半徑未知，無法求出密度故A錯誤；測出火星繞太陽做勻速圓周運動的周期和軌道半徑，根據(jù)萬有引力提供向心力，可以求出太陽的質量，由于火星是環(huán)繞天體，不能求出其質

8、量，所以無法求出密度故B錯誤；根據(jù)Gm，得M，密度，由于火星的半徑未知，無法求出密度故C錯誤；根據(jù)Gmr2得，M，則密度，可以求出火星的密度故D正確解題方略 衛(wèi)星的繞行速度v、角速度、周期T與軌道半徑r的關系(1)由Gm，得v ，則r越大，v越小(2)由Gm2r，得，則r越大，越小(3)由Gmr，得T ，則r越大，T越大題組預測12016年2月1日15點29分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了第五顆新一代北斗導航衛(wèi)星該衛(wèi)星質量為m，軌道離地面的高度約為地球半徑R的3倍已知地球表面的重力加速度為g，忽略地球自轉的影響則()A衛(wèi)星的繞行速率大于7.9 km/sB衛(wèi)星的繞行周期約為8 C衛(wèi)星所在處的

9、重力加速度大小約為D衛(wèi)星的動能大小約為【解答】D7.9 km/s是第一宇宙速度，是衛(wèi)星最大的環(huán)繞速度，所以該衛(wèi)星的速度小于7.9 km/s.故A錯誤；在地球表面質量為m0的物體，有Gm0g，所以有GMgR2.用M表示地球的質量，m表示衛(wèi)星的質量，由萬有引力定律和牛頓第二定律得Gm4Rmgm解得衛(wèi)星的繞行周期約為T16 ，衛(wèi)星所在處的重力加速度大小約為 g衛(wèi)星的動能大小約為Ekmv2.故B、C錯誤，D正確2(多選)截止到2017年2月全球定位系統(tǒng)GPS已運行了整整28年，是現(xiàn)代世界的奇跡之一GPS全球定位系統(tǒng)有24顆衛(wèi)星在軌運行，每個衛(wèi)星的環(huán)繞周期為12小時GPS系統(tǒng)的衛(wèi)星與地球同步衛(wèi)星相比較，

10、下面說法正確的是 () AGPS系統(tǒng)的衛(wèi)星軌道半徑是地球同步衛(wèi)星軌道半徑的倍BGPS系統(tǒng)的衛(wèi)星軌道半徑是地球同步衛(wèi)星軌道半徑的倍CGPS系統(tǒng)的衛(wèi)星線速度是地球同步衛(wèi)星線速度的倍DGPS系統(tǒng)的衛(wèi)星線速度是地球同步衛(wèi)星線速度的倍【解答】BD設GPS系統(tǒng)的衛(wèi)星軌道半徑為r1，周期為T1，地球同步衛(wèi)星軌道半徑為r2，周期為T2.由萬有引力提供向心力，有Gm()2r，可得衛(wèi)星運動的周期T2 ，又，所以，選項A錯誤，B正確；根據(jù)v，可得，選項C錯誤，D正確衛(wèi)星變軌與對接問題解題方略1必須掌握的三種運動情景2衛(wèi)星速度改變時，衛(wèi)星將變軌運行(1)速度增大時，衛(wèi)星將做離心運動，周期變長，機械能增加，穩(wěn)定在高軌道

11、上時速度比在低軌道上小(2)速度減小時，衛(wèi)星將做向心運動，周期變短，機械能減少，穩(wěn)定在低軌道上時速度比在高軌道上大題組預測 1近年來，火星探索計劃不斷推進如圖所示，載人飛行器從地面發(fā)射升空，經過一系列的加速和變軌，在到達“近火星點”Q時，需要及時制動，使其成為火星的衛(wèi)星之后，又在繞火星軌道上的“近火星點”Q經過多次制動，進入繞火星的圓形工作軌道，最后制動，實現(xiàn)飛行器的軟著陸，到達火星表面下列說法正確的是()A飛行器在軌道和軌道上均繞火星運行，所以具有相同的機械能B由于軌道與軌道都是繞火星運行，因此飛行器在兩軌道上運行具有相同的周期C飛行器在軌道上從P到Q的過程中火星對飛行器的萬有引力做正功D飛

12、行器經過軌道和軌道上的Q 時速率相同【解答】C飛行器由軌道在Q處必須制動才能進入軌道，所以飛行器在軌道上的機械能小于軌道上的機械能，故A錯誤根據(jù)開普勒第三定律知，軌道的半長軸比軌道的半徑大，則飛行器在軌道上運行的周期小，故B錯誤飛行器在軌道上從P到Q的過程中，火星對飛行器的萬有引力與速度方向的夾角小于90，則萬有引力做正功，故C正確根據(jù)變軌原理知，飛行器經過軌道上的Q 時的速率大，故D錯誤2已知，某衛(wèi)星在赤道上空軌道半徑為r1的圓形軌道上繞地球運行的周期為T，衛(wèi)星運動方向與地球自轉方向相同，赤道上某城市的人每三天恰好五次看到衛(wèi)星掠過其正上方假設某時刻，該衛(wèi)星如圖所示，在A點變軌進入橢圓軌道，近

13、地點B到地心距離為r2.設衛(wèi)星由A到B運動的時間為t，地球自轉周期為T0，不計空氣阻力則()ATT0Bt C衛(wèi)星在圖中橢圓軌道由A到B時，機械能增大D衛(wèi)星由圖中圓軌道進入橢圓軌道過程中，機械能不變【解答】A赤道上某城市的人每三天恰好五次看到衛(wèi)星掠過其正上方，知三天內衛(wèi)星轉了8圈，則有3T08T，解得TT0，故A正確；根據(jù)開普勒第三定律知， ，解得t，故B錯誤；衛(wèi)星在圖中橢圓軌道由A到B時，只有萬有引力做功，機械能守恒，故C錯誤；衛(wèi)星由圓軌道進入橢圓軌道，需減速，則機械能減小，故D錯誤雙星與多星問題解題方略雙星系統(tǒng)模型有以下特點：(1)各自需要的向心力由彼此間的萬有引力相互提供，即m1r1，m2

14、 r2.(2)兩顆星的周期及角速度都相同，即T1T2，12.(3)兩顆星的半徑與它們之間的距離關系為：r1r2L.題組預測1(2017河北衡水3月模擬)2016年2月11日，美國科學家宣布探測到引力波，證實了愛因斯坦100年前的預測，彌補了愛因斯坦廣義相對論中最后一塊缺失的“拼圖”雙星的運動是產生引力波的來源之一，假設宇宙中有一雙星系統(tǒng)由a、b兩顆星體組成，這兩顆星繞它們連線的某一點在萬有引力作用下做勻速圓周運動，測得a星的周期為T，a、b兩顆星的距離為l，a、b兩顆星的軌道半徑之差為r(a星的軌道半徑大于b星的軌道半徑)，則()Ab星的周期為T Ba星的線速度大小為Ca、b兩顆星的半徑之比為

15、 Da、b兩顆星的質量之比為【解答】B雙星系統(tǒng)靠相互間的萬有引力提供向心力，角速度大小相等，則周期相等，所以b星的周期為T，故A錯誤；根據(jù)題意可知，rarbl，rarbr，解得：ra，rb，則a星的線速度大小va，故B正確，C錯誤；雙星系統(tǒng)靠相互間的萬有引力提供向心力，角速度大小相等，向心力大小相等，則有：ma2ramb2rb，解得：，故D錯誤2(多選)宇宙間存在一個離其他星體遙遠的系統(tǒng)，其中有一種系統(tǒng)如圖所示，四顆質量均為m的星體位于正方形的頂點，正方形的邊長為a，忽略其他星體對它們的引力作用，每顆星體都在同一平面內繞正方形對角線的交點O做勻速圓周運動，引力常量為G，則()A每顆星做圓周運動

16、的線速度大小為 B每顆星做圓周運動的角速度大小為 C每顆星做圓周運動的周期為2 D每顆星做圓周運動的加速度與質量m有關【解答】AD由星體均圍繞正方形對角線的交點做勻速圓周運動可知，星體做勻速圓周運動的軌道半徑ra，每顆星體在其他三個星體萬有引力的合力作用下圍繞正方形對角線的交點做勻速圓周運動，由萬有引力定律和向心力公式得：G2Gcos 45m，解得v，角速度為，周期為T2，加速度a，故選項A、D正確，B、C錯誤 1(2017福建福州質檢)觀察“嫦娥三號”在環(huán)月軌道上的運動，發(fā)現(xiàn)每經過時間t通過的弧長為l，該孤長對應的圓心角為(弧度)，如圖所示已知引力常量為G，“嫦娥三號”的環(huán)月軌道可近似看成是

17、圓軌道，由此可推導月球的質量為()A2 B.C.D.【解答】B“嫦娥三號”在環(huán)月軌道上運動的線速度為：v，角速度為；根據(jù)線速度和角速度的關系式：vr，可得其軌道半徑r；“嫦娥三號”做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，mv，解得M，故選B.2(2016四川理綜)國務院批復，自2016年起將4月24日設立為“中國航天日”.1970年4月24日我國首次成功發(fā)射的人造衛(wèi)星東方紅一號，目前仍然在橢圓軌道上運行，其軌道近地點高度約為440 km，遠地點高度約為2 060 km；1984年4月8日成功發(fā)射的東方紅二號衛(wèi)星運行在赤道上空35 786 km的地球同步軌道上設東方紅一號在遠地點的加速度為a1，東方

18、紅二號的加速度為a2，固定在地球赤道上的物體隨地球自轉的加速度為a3，則a1、a2、a3的大小關系為 ()Aa2a1a3Ba3a2a1Ca3a1a2Da1a2a3【解答】D由于東方紅二號衛(wèi)星是同步衛(wèi)星，則其角速度和赤道上的物體角速度相等，根據(jù)a2r，r2r3，則a2a3；由萬有引力定律和牛頓第二定律得，Gma，由題目中數(shù)據(jù)可以得出，r1r2，則a2a2a3，選項D正確3(2016天津理綜)我國即將發(fā)射“天宮二號”空間實驗室，之后發(fā)射“神舟十一號”飛船與“天宮二號”對接假設“天宮二號”與“神舟十一號”都圍繞地球做勻速圓周運動，為了實現(xiàn)飛船與空間實驗室的對接，下列措施可行的是 () A使飛船與空間

19、實驗室在同一軌道上運行，然后飛船加速追上空間實驗室實現(xiàn)對接B使飛船與空間實驗室在同一軌道上運行，然后空間實驗室減速等待飛船實現(xiàn)對接C飛船先在比空間實驗室半徑小的軌道上加速，加速后飛船逐漸靠近空間實驗室，兩者速度接近時實現(xiàn)對接D飛船先在比空間實驗室半徑小的軌道上減速，減速后飛船逐漸靠近空間實驗室，兩者速度接近時實現(xiàn)對接【解答】C若使飛船與空間實驗室在同一軌道上運行，然后飛船加速，所需向心力變大，則飛船將脫離原軌道而進入更高的軌道，不能實現(xiàn)對接，選項A錯誤；若使飛船與空間實驗室在同一軌道上運行，然后空間實驗室減速，所需向心力變小，則空間實驗室將脫離原軌道而進入更低的軌道，不能實現(xiàn)對接，選項B錯誤；

20、要想實現(xiàn)對接，可使飛船在比空間實驗室半徑較小的軌道上加速，然后飛船將進入較高的空間實驗室軌道，逐漸靠近空間實驗室后，兩者速度接近時實現(xiàn)對接，選項C正確；若飛船在比空間實驗室半徑較小的軌道上減速，則飛船將進入更低的軌道，不能實現(xiàn)對接，選項D錯誤4宇宙間存在一些離其他恒星較遠的三星系統(tǒng)，其中有一種三星系統(tǒng)如圖所示，三顆質量均為m的星位于等邊三角形的三個頂點，三角形邊長為L，忽略其他星體對它們的引力作用，三星在同一平面內繞三角形中心O做勻速圓周運動，引力常量為G，下列說法正確的是()A每顆星做圓周運動的角速度為 B每顆星做圓周運動的加速度與三星的質量無關C若距離L和每顆星的質量m都變?yōu)樵瓉淼?倍，則

21、周期變?yōu)樵瓉淼?倍D若距離L和每顆星的質量m都變?yōu)樵瓉淼?倍，則線速度變?yōu)樵瓉淼?倍【解答】C任意兩星間的萬有引力FG，對任一星受力分析，如圖所示由圖中幾何關系和牛頓第二定律可得：Fmam2，聯(lián)立可得：，a2，選項A、B錯誤；由周期公式可得：T2 ，當L和m都變?yōu)樵瓉淼?倍，則周期T2T，選項C正確；由速度公式可得：v ，當L和m都變?yōu)樵瓉淼?倍，則線速度vv，選項D錯誤. 【查缺補漏】1(2017北京理綜)利用引力常量G和下列某一組數(shù)據(jù)，不能計算出地球質量的是()A地球的半徑及重力加速度(不考慮地球自轉)B人造衛(wèi)星在地面附近繞地球做圓周運動的速度及周期C月球繞地球做圓周運動的周期及月球與地球

22、間的距離D地球繞太陽做圓周運動的周期及地球與太陽間的距離【解答】D本題考查天體運動已知地球半徑R和重力加速度g，則mgG，所以M地，可求M地；近地衛(wèi)星做圓周運動，Gm，T，可解得M地，已知v、T可求M地；對于月球：Gmr，則M地，已知r、T月可求M地；同理，對地球繞太陽的圓周運動，只可求出太陽質量M太，故此題符合題意的選項是D項2(多選)2016年4月6日1時38分，我國首顆微重力科學實驗衛(wèi)星實踐十號返回式科學實驗衛(wèi)星，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心由長征二號丁運載火箭發(fā)射升空，進入近百萬米預定軌道，開始了為期15天的太空之旅，大約能圍繞地球轉200圈，如圖所示實踐十號衛(wèi)星的微重力水平可達到地球表面重力的

23、106g，實踐十號將在太空中完成19項微重力科學和空間生命科學實驗，力爭取得重大科學成果以下關于實踐十號衛(wèi)星的相關描述中正確的有()A實踐十號衛(wèi)星在地球同步軌道上B實踐十號衛(wèi)星的環(huán)繞速度一定小于第一宇宙速度C在實踐十號衛(wèi)星內進行的19項科學實驗都是在完全失重狀態(tài)下完成的D實踐十號衛(wèi)星運行中因受微薄空氣阻力，需定期點火加速調整軌道【解答】BD實踐十號衛(wèi)星的周期T h1.8 h，不是地球同步衛(wèi)星，所以不在地球同步軌道上，故A錯誤；第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運動的環(huán)繞速度，則實踐十號衛(wèi)星的環(huán)繞速度一定小于第一宇宙速度，故B正確；根據(jù)題意可知，實踐十號衛(wèi)星內進行的19項科學實驗都

24、是在微重力情況下做的，此時重力沒有全部提供向心力，不是完全失重狀態(tài)，故C錯誤；實踐十號衛(wèi)星運行中因受微薄空氣阻力，軌道半徑將變小，速度變小，所以需定期點火加速調整軌道，故D正確【舉一反三】3(多選) 宇宙中存在一些離其他恒星較遠的三星系統(tǒng)，通常可忽略其他星體對它們的引力作用，三星質量也相同現(xiàn)已觀測到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構成形式：一種是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星做圓周運動，如圖甲所示；另一種是三顆星位于等邊三角形的三個頂點上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運行，如圖乙所示設這三個星體的質量均為m，且兩種系統(tǒng)中各星間的距離已在圖甲、乙中標出，引力常量為G，則下列說法中正確的是(

25、) A直線三星系統(tǒng)中星體做圓周運動的線速度大小為 B直線三星系統(tǒng)中星體做圓周運動的周期為4 C三角形三星系統(tǒng)中每顆星做圓周運動的角速度為2D三角形三星系統(tǒng)中每顆星做圓周運動的加速度大小為【解答】BD在直線三星系統(tǒng)中，星體做圓周運動的向心力由其他兩星對它的萬有引力的合力提供，根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律，有GGm，解得v ，A項錯誤；由周期T知直線三星系統(tǒng)中星體做圓周運動的周期為T4 ，B項正確；同理，對三角形三星系統(tǒng)中做圓周運動的星體，有2Gcos 30m2，解得，C項錯誤；由2Gcos 30ma得a，D項正確1(多選)如圖所示，兩質量相等的衛(wèi)星A、B繞地球做勻速圓周運動，用R、T、Ek、S

26、分別表示衛(wèi)星的軌道半徑、周期、動能、與地心連線在單位時間內掃過的面積下列關系式正確的有()ATATB BEkAEkB CSASB D.【解答】AD由mR和Ekmv2可得T2 ，Ek，因RARB，則TATB，EkA7.9 km/s，A項錯誤由mg，得M，則1.62，則Mk 1.62M地2.56M地，B項錯誤由，VR3，M，得，則，C項正確因為該行星在太陽系之外，則在地球上發(fā)射航天器到達該星球，航天器的發(fā)射速度至少要達到第三宇宙速度，D項正確3. (2017江西上饒模擬)太空中進行開采礦產資源項目，必須建立“太空加油站”假設“太空加油站”正在地球赤道平面內的圓周軌道上運行，其離地球表面的高度為同步

27、衛(wèi)星離地球表面高度的十分之一，且運行方向與地球自轉方向一致下列說法中正確的是()A“太空加油站”運行的加速度等于其所在高度處的重力加速度B“太空加油站”運行的速度大小等于同步衛(wèi)星運行速度大小的倍C站在地球赤道上的人觀察到“太空加油站”向西運動D在“太空加油站”工作的宇航員因不受重力而在艙中懸浮或靜止【解答】A根據(jù)mgma，知“太空加油站”運行的加速度等于其所在高度處的重力加速度，選項A正確；“太空加油站”繞地球做勻速圓周運動，由地球的萬有引力提供向心力，則有，得v，“太空加油站”距地球表面的高度為同步衛(wèi)星離地球表面高度的十分之一，但“太空加油站”距地球球心的距離不等于同步衛(wèi)星距地球球心距離的十

28、分之一，選項B錯誤；角速度，軌道半徑越大，角速度越小，同步衛(wèi)星和地球自轉的角速度相同，所以“太空加油站”的角速度大于地球自轉的角速度，所以站在地球赤道上的人觀察到“太空加油站”向東運動，選項C錯誤；在“太空加油站”工作的宇航員只受重力作用，處于完全失重狀態(tài)，靠萬有引力提供向心力做圓周運動，選項D錯誤4(多選)(2017安微江南十校聯(lián)考)據(jù)報道，2016年10月23日7時31分，隨天宮二號空間實驗室(軌道艙)發(fā)射入軌的伴隨衛(wèi)星成功釋放伴隨衛(wèi)星重約47千克，尺寸相當于一臺打印機大小釋放后伴隨衛(wèi)星將通過多次軌道控制，伴星逐步接近軌道艙，最終達到僅在地球引力作用下對軌道艙的伴隨飛行目標之后對天宮二號四

29、周表面進行觀察和拍照以及開展其他一系列試驗，進一步拓展空間應用根據(jù)上述信息及所學知識可知()A軌道控制階段同一軌道上落后的伴星需點火加速才能追上前方的天宮二號B軌道控制階段同一軌道上落后的伴星需經歷先減速再加速過程才能追上前方的天宮二號C伴隨飛行的伴星和天宮二號繞地球做橢圓軌道運行時具有相同的半長軸D由于伴星和天宮二號的軌道不重合，故他們繞地運行的周期不同【解答】BC在軌道控制階段若要同一軌道上落后的伴星追上前方的天宮二號，伴星應先減速到較低軌道，然后再加速上升到原軌道才能追上天宮二號，B正確，A錯誤以地心為參考系，伴星與天宮二號間距離可忽略不計，認為它們在同一軌道上運動，它們具有相同的半長軸

30、和周期，C正確，D錯誤1(多選)(2017四川資陽二診)如圖所示為一衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運動，其周期為24小時，A、C兩點分別為軌道上的遠地點和近地點，B為短軸和軌道的交點則下列說法正確的是() A衛(wèi)星從A運動到B和從B運動到C的時間相等B衛(wèi)星運動軌道上A、C間的距離和地球同步衛(wèi)星軌道的直徑相等C衛(wèi)星在A點速度比地球同步衛(wèi)星的速度大D衛(wèi)星在A點的加速度比地球同步衛(wèi)星的加速度小【解答】BD根據(jù)開普勒第二定律知，衛(wèi)星從A運動到B比從B運動到C的時間長，故A錯誤；根據(jù)開普勒第三定律k，該衛(wèi)星與地球同步衛(wèi)星的周期相等，則衛(wèi)星運動軌道上A、C間的距離和地球同步衛(wèi)星軌道的直徑相等故B正確；由v ，知衛(wèi)星在

31、該圓軌道上的線速度比地球同步衛(wèi)星的線速度小，所以衛(wèi)星在橢圓上A點速度比地球同步衛(wèi)星的速度小故C錯誤；A點到地心的距離大于地球同步衛(wèi)星軌道的半徑，由Gma得 a，知衛(wèi)星在A點的加速度比地球同步衛(wèi)星的加速度小，故D正確2(多選)假設在宇宙中存在這樣三個天體A、B、C，它們在一條直線上，天體A和天體B的高度為某值時，天體A和天體B就會以相同的角速度共同繞天體C運轉，且天體A和天體B繞天體C運動的軌道都是圓軌道，如圖所示則以下說法正確的是()A天體A做圓周運動的加速度大于天體B做圓周運動的加速度B天體A做圓周運動的線速度小于天體B做圓周運動的線速度C天體A做圓周運動的向心力大于天體C對它的萬有引力D天

32、體A做圓周運動的向心力等于天體C對它的萬有引力【解答】AC由于天體A和天體B繞天體C運動的軌道都是圓軌道，角速度相同，由a2r，可知天體A做圓周運動的加速度大于天體B做圓周運動的加速度，故A正確；由公式vr，可知天體A做圓周運動的線速度大于天體B做圓周運動的線速度，故B錯誤；天體A做圓周運動的向心力是由B、C的萬有引力的合力提供，大于天體C對它的萬有引力故C正確，D錯誤3如圖所示，一顆衛(wèi)星繞地球沿橢圓軌道運動，A、B是衛(wèi)星運動的遠地點和近地點下列說法中正確的是()A衛(wèi)星在A點的角速度大于在B點的角速度B衛(wèi)星在A點的加速度小于在B點的加速度C衛(wèi)星由A運動到B過程中動能減小，勢能增加D衛(wèi)星由A運動

33、到B過程中萬有引力做正功，機械能增大【解答】B近地點的速度較大，可知B點線速度大于A點的線速度，根據(jù)知，衛(wèi)星在A點的角速度小于B點的角速度，故A錯誤；根據(jù)牛頓第二定律得，a，可知衛(wèi)星在A點的加速度小于在B點的加速度，故B正確；衛(wèi)星沿橢圓軌道運動，從A到B，萬有引力做正功，動能增加，勢能減小，機械能守恒，故C、D錯誤4太空行走又稱為出艙活動狹義的太空行走即指航天員離開載人航天器乘員艙進入太空的出艙活動如圖所示，假設某宇航員出艙離開飛船后身上的速度計顯示其相對地心的速度為v，該航天員從離開艙門到結束太空行走所用時間為t，已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，則() A航天員在太空行走時可模

34、仿游泳向后劃著前進B該航天員在太空“走”的路程估計只有幾米C該航天員離地高度為RD該航天員的加速度為【解答】C由于太空沒有空氣，因此航天員在太空中行走時無法模仿游泳向后劃著前進，故A錯誤；航天員在太空行走的路程是以速度v運動的路程，即為vt，故B錯誤；由mg和m，得hR，故C正確；由得a，故D錯誤5A、B兩顆衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運動，A衛(wèi)星運行的周期為T1，軌道半徑為r1；B衛(wèi)星運行的周期為T2，且T1T2.下列說法正確的是()AB衛(wèi)星的軌道半徑為r1() BA衛(wèi)星的機械能一定大于B衛(wèi)星的機械能CA、B衛(wèi)星在軌道上運行時處于完全失重狀態(tài)，不受任何力的作用D某時刻衛(wèi)星A、B在軌道上相距最近，從該時刻起每經過時間，衛(wèi)星A、B再次相距最近【解答】D由開普勒第三定律，A錯誤；由于衛(wèi)星的質量未知，機械能無法比較，B錯誤；A、B衛(wèi)星均受萬有引力作用，只是由于萬有引力提供向心力，衛(wèi)星處于完全失重狀態(tài)，C錯誤；由tt2知經t兩衛(wèi)星再次相距最近，D正確6(多選)(2017廣東華南三校聯(lián)考)石墨烯是目前世界上已知的強度最高的材料，它的發(fā)現(xiàn)使“太空電梯”的制造成為可能，人類將有望通過“太空電梯”進入太空設想在地球赤道平面內有一垂直于地面延伸到太空的輕質電梯，電梯頂端可超過地