高频考点2012高考百题预测10——高考考点：万有引力与天体运动

本人声明：本资源属本人原创作品，授予21世纪教育网独家发行。 高频考点2012高考百题预测10 万有引力与天体运动 押题预测1．2011年美国国家航空航天局（NASA）发现了可能存在生命的行星“开普勒22b“，它与地球相隔600光年，半径约为地球半径的2.4倍。“开普勒22b”绕恒星“开普勒22”运动的周期为290天，轨道半径为R1，地球绕太阳运动的轨道半径为R2，测得R1∶R2=0.85。由上述信息可知，恒星“开普勒22”与太阳的质量之比约为 （ ） A．0．1 B．1 C．10 D．100 1.答案：B 解析：设恒星“开普勒22”质量为M1，太阳的质量为M2，“开普勒22b”质量m1，地球质量m2，由万有引力定律和牛顿运动定律，G=m1R1，G=m2R2，联立解得，恒星“开普勒22”与太阳的质量之比约为1，选项B正确。 押题预测2、（2012年4月上海四区二模）在某星球表面以初速度v0竖直上抛一个物体，若忽略其它力的影响，设物体只受该星球引力作用，该物体上升的最大高度为h，已知该星球的直径为d，万有引力恒量为G，则可推算出这个星球的质量为 (A)． (B)． (C)． ( D)． 2答案：B 解析：由竖直上抛运动公式可得这个星球表面的重力加速度g= v02/2h，由g=GM/R2,d=2R,可得这个星球的质量为M=. ，选项B正确。 押题预测3.（2012年4月石家庄模拟）美国国家科学基金会2010年9月29日宣布，天文学家发现一颗迄今为止与地球最类似的行星，该行星绕太阳系外的红矮星Gliese581做匀速圆周运动。这颗行星距离地球约20光年，公转周期约为37天，它的半径大约是地球的1.9倍，表面重力加速度与地球相近。下列说法正确的是 A. 该行星的公转角速度比地球大 B. 该行星的质量约为地球质量的3.61倍 C. 该行星第一宇宙速度为7.9km/s D. 要在地球上发射航天器到达该星球，发射速度只需达到地球的第二宇宙速度即可 3.答案：AB解析：由角速度与周期关系可知，该行星的公转角速度比地球大，选项A正确；由g=GM/R2可得M=gR2/G. 由此可知，该行星的质量约为地球质量的1.92=3.61倍，选项B正确；由v=可得该行星第一宇宙速度为7.9km/s，选项C错误；要在地球上发射航天器到达该星球，发射速度必需达到地球的第三宇宙速度，选项D错误。 押题预测4. 美国科学家通过射电望远镜观察到宇宙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：三颗星位于同一直线上，两颗环绕星围绕中央星在同一半径为R的圆形轨道上运行。设每个星体的质量均为M，忽略其它星体对它们的引力作用，则 A．环绕星运动的角速度为 B．环绕星运动的线速度为 C．环绕星运动的周期为T＝4π D．环绕星运动的周期为T＝2π 4.答案：BC 解析：环绕星在另外两颗星万有引力作用下围绕中央星做匀速圆周运动，G+G=Mv2/R，解得v=，选项A错误B正确；环绕星运动的周期为T＝=4π运动，选项C正确D错误。 押题预测5、2011年8月25日消息，据国外媒体报道，天文学家日前在距离地球127光年处发现了一个拥有7颗行星的“太阳系”，这些行星与其中央恒星之间遵循基本天体运行规律，和我们太阳系的规则相似． 这一星系的中央恒星名为“HD10180”．分析显示，其中一个行星绕中央恒星“HD10180”的公转周期为584天，是地球绕太阳公转周期的1．6倍；与中央恒星“HD10180”的距离是2.3亿公里，等于太阳和地球之间平均距离的1．6倍，将行星与地球的公转轨道视为圆． （1）求恒星“HD10180”的质量与太阳的质量之比． （2）已知该行星的质量是地球质量的25倍，半径是地球半径的16倍，求该行星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比， 5.解析：（1）设中央恒星质量为M1，这个行星质量m1，绕恒星运转的轨道半径r1，周期T1,；太阳质量为M2，地球质量m2，地球绕太阳运转的轨道半径r2，周期T2； 对行星：G=m1r1; 对地球：G=m2r2 联立解得==1.6 （2）设该 ... ...