(每日一练)人教版高中物理力学万有引力与航天易错知识点总结单选题1、2020年6月23日，北斗三号最后一颗全球组网卫星在西昌卫星发射中心点火升空，成功入轨！北斗三号导航系统主要由三种卫星组成：地球同步静止轨道卫星（图中a）、倾斜轨道地球同步卫星（图中b）、中圆轨道卫星（图中c），b的周期与地球自转周期相同、轨道平面与地球赤道平面有一定的夹角，c的轨道半径是a的轨道半径的k倍，地球的自转周期为T。若卫星都在圆轨道上运行，下列判断正确的是（）A．卫星a和卫星c加速度之比为1:푘2B．卫星a和卫星c角速度之比为푘√푘:1C．卫星a和卫星b轨道半径不同D．卫星a与卫星b所受的向心力大小相等答案：B解析：A．由1푀푚퐺=푚푎푟2得到퐺푀푎=푟2푘2由此可知，卫星a和卫星c加速度之比为，故A错误；1B．根据开普勒第三定律可知33푟푎푟푐2=2푇푎푇푐解得푇푎1=푇푐푘√푘由2휋휔=푇得휔푎푘√푘=휔푐1故B正确；C．卫星a和卫星b做匀速圆周运动的周期都等于地球自转周期T，由푀푚2휋퐺=푚푟()2푟2푇可知，两卫星的轨道半径相同，故C错误；D．由푀푚퐹=퐺푛푟22可知，卫星a与卫星b的质量不一定相同，所受向心力大小不一定相等，故D错误。故选B。2、下列关于万有引力和万有引力定律的理解正确的是（）A．不能看作质点的两物体间不存在相互作用的引力푚푚B．只有天体间的引力才能用퐹=퐺12计算푟2푚푚C．由퐹=퐺12知，两质点间距离r减小时，它们之间的引力增大푟2D．引力常量的大小首先是由牛顿测出来的，且等于6.67×10-11N·m2/kg2答案：C解析：AB．任意两个物体间都存在万有引力，但万有引力定律只适用于能看作质点的物体间的计算，故AB错误；푚푚C．由퐹=퐺12知，两质点间距离r减小时，它们之间的引力增大，故C正确；푟2D．引力常量的大小首先是由卡文迪许测出来的，且等于6.67×10−11N⋅m2/kg2，故D错误。故选C。3、如图所示，火星车与太空舱一起绕火星做匀速圆周运动。某时刻火星车减速与太空舱分离，并沿椭圆轨道第一次到达P点时着陆登上火星（P点为椭圆长轴另一端点）。已知太空舱到火星表面的高度为火星半径的2倍，火星表面的重力加速度为g，火星半径为R。则火星车从分离到着陆所用的时间为（）2푅2푅A．휋√B．2휋√푔푔327푅27푅C．휋√D．2휋√푔푔答案：B解析：设火星车的周期2푡，太空舱的周期为푇，根据开普勒第三定律有(2푅)3(3푅)3=(2푡)2푇2对太空舱有푀푚4휋2·3푅퐺=푚(3푅)2푇2又퐺푀=푔푅2联立解得2푅푡=2휋√푔故ACD错误，B正确。故选B。4、《春秋左传·鲁文公十四年》中的“秋七月，有星孛入于北斗”是一次关于哈雷彗星的确切记录。若哈雷彗星绕太阳做椭圆运动，其运动轨道远日点距离太阳35.1AU，近日点距离太阳0.586AU；地球绕太阳做圆周运动，퐺푀푚轨道半径为1AU，公转速度约为29.8km/s。已知引力势能的表达式为퐸=−，其中G为引力常量，M为中p푟心天体质量，m为环绕天体质量，r为两天体的中心距离。则根据以上信息，可知哈雷彗星的最小环绕速率约为（）A．0.50km/sB．0.80km/sC．0.91km/sD．3.8km/s答案：C4解析：哈雷彗星在轨道上运行的过程中，机械能守恒，则由引力势能的表达式可知哈雷彗星运动到远日点时环绕速率最小，根据机械能守恒定律有12퐺푀푚12퐺푀푚푚푣远−=푚푣近−2푟远2푟近根据开普勒第二定律有푣运푟远=푣近푟近对地球绕太阳的运动，根据万有引力定律有퐺푀푚′푚′푣2=푅2푅联立以上各式可得2푟近푅푣远=푣√푟远(푟远+푟近)代入数据得푣远≈0.91 km/s故选C。5、2021年4月29日11时23分，中国空间站“天和”核心舱发射升空，准确进入预定轨道，任务取得成功。已知地球的质量为M、半径为R，“天和”核心舱的质量为m，引力常量为G，“天和”核心舱围绕地球做半径为r的匀速圆周运动时，“天和”核心舱（）푚푀푚A．向心加速度为퐺B．动能为퐺푟22푟C．速度一定大于7.9km/sD．不再受到重力作用答案：B解析：5AB．由퐺푀푚푣2=푚=푚푎푟2푟解