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【名师解析】黑龙江省大兴安岭实验中学西校区2015届高三上学期期中考试物理试题 Word版含解析


黑龙江省大兴安岭实验中学西校区 2015 届高三上学期期中考试物理试卷 一、单项选择题(本题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分) 1.我国发射的“神州六号”载人飞船,与“神州五号”飞船相比,它在更高的轨道上绕地球做 匀速圆周运动,如图做示,下列说法中正确的是( ) A.“神州六号”的速度较小 B. “神州六号”的速度与“神州五号”的相同 C. “神州六号”的周期更短 D.“神州六号”的周期与“神州五号”的相同 考点: 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用. 专题: 人造卫星问题. 分析: 研究卫星绕地球做匀速圆周运动, 根据万有引力提供向心力, 列出等式表示出线速度、 周期物理量根据轨道半径的关系判断各物理量的大小关系. 解答: 解:A、B:根据万有引力提供向心力得出: ,得 .由于神州六号 . 的轨道半径比神州五号的大,所以“神州六号”的速度较小,故 A 正确,B 错误. C、D:根据万有引力提供向心力得出: ,得 .由于 神州六号的轨道半径比神州五号的大,所以“神州六号”的周期较大,故 C、D 均错误. 故选 A. 点评: 要比较一个物理量大小,我们应该把这个物理量先表示出来,在进行比较. 向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量选取应用. 2. (4 分)若有一颗“宜居”行星,其质量为地球的 p 倍,半径为地球的 q 倍,则该行星卫星 的环绕速度是地球卫星环绕速度的( ) A. 倍 B. C. D. 倍 倍 倍 考点: 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系. 专题: 万有引力定律的应用专题. 分析: 卫星绕行星做匀速圆周运动,万有引力提供向心力 . =m ,解得卫星的速度的表 达式,再相比即可. 解答: 解:根据万有引力提供向心力为: =m , 得:v= , 有一颗“宜居”行星,其质量为地球的 p 倍,半径为地球的 q 倍, 所以该行星卫星的环绕速度是地球卫星环绕速度的 倍,故 A 正确、BCD 错误. 故选:A. 点评: 本题首先要搞懂什么是环绕速度.求宇宙速度往往建立如下模型:卫星绕天体附近做 匀速圆周运动,卫星所需要的向心力来源于天体对它的万有引力,建立方程,加上数 学变换即可求解. 3. (4 分)已知地球半径为 R,质量为 M,自转角速度为 ω,万有引力恒量为 G,地球同步 卫星与地球表面之间的距离为 h,下列计算错误的是( ) A.地球近地卫星做匀速圆周运动的线速度为 ωR B. 地球近地卫星做匀速圆周运动的线速度为 C. 地球同步卫星的运行速度大小为 ω(R+h) D. 地球同步卫星的运行速度大小为 考点: 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系. 专题: 人造卫星问题. 分析: 同步卫星的周期与地球自转周期相同, 卫星绕地球做圆周运动万有引力提供圆周运动 向心力. 解答: 解:AB、近地卫星是在地球表面运行的人造卫星,轨道半径近似等于地球半径,研 . 究近地卫星绕地球做匀速圆周运动, 根据万有引力提供向心力列出等式: 可 得 ,故 A 错误,B 正确; C、同步卫星的角速度与地球自转角速度相同,同步卫星的轨道半径为(R+h) ,根据 线速度与角速度的关系有线速度 v=(R+h)ω,故 C 正确; D、同步卫星绕地球做圆周运动的向心力由万有引力提供有: , 可得同步卫星的速度 ,故 D 正确. 本题选择错误的,故选:A 点评: 本题考查了万有引力在天体中的应用,解题的关键在于找出向心力的来源,并能列出 等式解题;万有引力定律得应用要结合圆周运动的知识解决

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