高考物理一轮复习 专题5.12 天体运行的观测千题精练-人教版高三全册物理试题.doc

专题5.12天体运行的观测
一．选择题
1．（2018福建质检）位于贵州的“中国天眼”是目前世界上口径最大的单天线射电望远镜（FAST）。通过FAST测得水星与太阳的视角为θ（水星、太阳分别与观察者的连线所夹的角），如图所示。若最大视角的正弦值为k，地球和水星绕太阳的运动视为匀速圆周运动，则水星的公转周期为

A．年 B．年
C．年 D．年
【答案】C
【考查内容】本题以利用“中国天眼”观察水星为载体，主要考查万有引力定律及其应用。侧重考查推理能力，要求考生理解视角的定义，运用天体运动规律结合三角函数推理解决实际问题。体现运动观念、科学推理、STSE等物理核心素养的考查，彰显中国正能量，渗透爱国主义教育，增强民族自豪感。

2．（2017广西五市考前冲刺）金星和地球在同一平面内绕太阳公转，且公转轨道均视为圆形，如图所示，在地球上观测，发现金星与太阳可呈现的视角（太阳与金星均视为质点，它们与眼睛连线的夹角）有最大值，最大视角的正弦值为n，则金星的公转周期为

A．年B．年
C．年D．年
【参考答案】D
【命题意图】本题考查开普勒定律及其相关的知识点。

3（2016湖南十三校联考）为了测量某行星的质量和半径，宇航员记录了登陆舱在该行星表面做圆周运动的周期T，登陆舱在行星表面着陆后，用弹簧称称量一个质量为m的砝码读数为N。已知引力常量为G。则下列计算中错误的是：
A．该行星的质量为
B．该行星的半径为
C．该行星的密度为
D．在该行星的第一宇宙速度为
【参考答案】B
【命题立意】本题旨在考查万有引力作用与卫星的圆周运动
【名师解析】用弹簧称称量一个质量为m的砝码读数为N，,登陆舱在该行星表面做圆周运动的周期T，,,解上二式得，,;行星的密度
;该行星的第一宇宙速度为
【举一反三】在这颗行星表面以v上抛一物体，经多长时间落地？

4．(2016·河北百校联考)嫦娥五号探测器由轨道器、返回器、着陆器等多个部分组成。探测器预计在2017年由长征五号运载火箭在中国文昌卫星发射中心发射升空，自动完成月面样品采集，并从月球起飞，返回地球，带回约2kg月球样品。某同上得到一些信息，如表格中的数据所示，请根据题意，判断地球和月球的密度之比为()
月球半径R0月球表面处的重力加速度g0地球和月球的半径之比eq\f(R,R0)＝4地球表面和月球表面的重力加速度之比eq\f(g,g0)＝6A.eq\f(2,3) B.eq\f(3,2) C．4 D．6
【参考答案】B
5．(2016贵州黔南州三校联考)组成星球的物质是靠引力吸引在一起的，这样的星球有一个最大的自转速率，如果超出了该速率，星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体随星球做圆周运动。假设地球可视为质量均匀分布的星球，地球半径为R、地球北极表面附近的重力加速度为g、引力常量为G、地球质量为M，则地球的最大自转角速度ω为：()
A．B．ω=
C．D．
【参考答案】BC
【名师解析】
取地球赤道上一质量很小的质元，设其质量为m，由要维持其该质元随地球一起转动，则质元与地球之间的万有引力等于向心力，有G=mRω2，解得：ω=,选项A错误B正确。在地球北极表面附近，G=m’g，则有mg=mRω2，解得：ω=,选项c正确D错误。
6．（2015·江苏）过去几千年来，人类对行星的认识与研究仅限于太阳系内，行星“51pegb”的发现拉开了研究太阳系外行星的序幕。“51pegb”绕其中心恒星做匀速圆周运动，周期约为4天，轨道半径约为地球绕太阳运动半径为，该中心恒星与太阳的质量比约为（）
（A）．（B）．1（C）．5（D）．10
【参考答案】B
7、（2016洛阳联考）采用不同的方法来估算银河系的质量，会得出不同的结果。例如按照目侧估算，在离恨河系中心距离R=3109R0的范围内聚集的质量M=1.51011M0，其中R0是地球轨道半径，M0是太阳质量。假设银河系的质量聚集在中心，如果观测到离银河系中心距离R处的一颗恒星的周期为T=3.75108年，那么银河系中半径为R的球体内部未被发现的天体的质量约为()
A、4.01010M0B、1.91011M0
C、4.01011M0D、5.51011M0
【参考答案】A
【名师解析】地球围绕太阳圆周运动，由万有引力定律，G=mR0()2，即M0=；恒星围绕银河系中心运动，由万有引力定律，G=mR()2，即M’==
=M0=1.92×1011M0，银河系中半径为R的球体内部未被发现的天体的质量约为
1.92×1011M0-1.5×1011M0=0.42×1011M0。选项A正确。
8.最近美国宇航局公布了开普勒探测器最新发现的一个奇特的行星系统，命名为“开普勒-11行星系统”，该系统拥有6颗由岩石和气体构成的行星围绕一颗叫做“keple