2015年北京高三一模万有引力定律汇编含答案
2015年北京高三一模万有引力定律汇编含答案
(2015海淀零模17．发射地球同步通信卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道。
地球同步通信卫星的发射场一般尽可能建在纬度较低的位置，这样做的主要理由是在该位置A ．地球对卫星的引力较大B ．地球自转线速度较大C ．重力加速度较大D ．地球自转角速度较大(2015东城零模) 17. 我国发射的“神舟”系列飞船，在离地面数百公里高处绕地球做匀速圆周运动。
如果考虑到空气阻力的作用，“神舟”飞船在运行过程中，其轨道半径将逐渐变小，但每一周仍可视为匀速圆周运动，因此可近似看成是一系列半径不断减小的圆周运动。
在这一系列半径不断变小的圆周运动过程中，下列说法中正确的是A. 飞船运动的周期变大B. 飞船运动的角速度变大C. 飞船运动的速率变小D. 飞船运动的向心加速度变小(2015海淀一模) 24．（20分）有人设想:可以在飞船从运行轨道进入返回地球程序时， 借飞船需要减速的机会，发射一个小型太空探测器，从而达到节能的目的。
如图所示，飞船在圆轨道Ⅰ上绕地球飞行，其轨道半径为地球半径的k 倍（k >1）。
当飞船通过轨道Ⅰ的A 点时，飞船上的发射装置短暂工作，将探测器沿飞船原运动方向射出，并使探测器恰能完全脱离地球的引力范围，即到达距地球无限远时的速度恰好为零，而飞船在发射探测器后沿椭圆轨道Ⅱ向前运动，其近地点B 到地心的距离近似为地球半径R 。
以上过程中飞船和探测器的质量均可视为不变。
已知地球表面的重力加速度为g 。
（1）求飞船在轨道Ⅰ运动的速度大小；（2）若规定两质点相距无限远时引力势能为零，则质量分别为M 、m 的两个质点 相距为r 时的引力势能rGMmE p -=，式中G 为引力常量。
在飞船沿轨道Ⅰ和轨道Ⅱ的运动过程，其动能和引力势能之和保持不变；探测器被射出后的运动过程中，其动能和引力势能之和也保持不变。
①求探测器刚离开飞船时的速度大小；②已知飞船沿轨道Ⅱ运动过程中，通过A 点与B 点的速度大小与这两点到地心的距离成反比。
2015北京各区高三一模物理选择题汇编(教师版)
(房山）13．关于热现象下列说法中正确的是A ．布朗运动是指液体中悬浮颗粒的无规则运动B ．随着分子间距离增大，分子间引力减小但斥力增大C ．温度降低，物体内每个分子的动能一定减小D ．外界对物体做功，物体的内能一定增加 14．关于红光和紫光下列说法中正确的是A ．红光的频率大于紫光的频率B ．在同一种玻璃中红光的传播速度小于紫光的传播速度C ．用同一双缝干涉装置做实验，红光的干涉条纹间距大于紫光的干涉条纹间距D ．当红光和紫光以相同入射角从玻璃射入空气时，若紫光刚好能发生全反射，则红光也一定能发生全反射15．下列说法中正确的是A ．β射线比α射线更容易使气体电离B ．γ射线在真空中的传播速度与光速相同C ．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应D ．卢瑟福的α粒子散射实验说明原子核是由质子和中子组成的16．右图是一列沿着x 轴正方向传播的横波在t = 0时刻的波的图像。
已知这列波的周期T= 2.0s 。
下列说法中正确的是 A ．这列波的波速v = 2.0 m/sB ．在t = 0时，x = 0.5m 处的质点速度为零C ．经过2.0s ，x = 0.5m 处的质点位移是0.8mD ．在t = 0.3s 时，x = 0.5m 处的质点的加速度方向为y 轴负方向17．如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数比n 1:n 2=11:5。
原线圈与电压u =2202sin(100 t )V 正弦交变电源连接。
副线圈仅接入一个100Ω的电阻。
则A ．变压器副线圈的电压是220VB ．变压器的输入功率是100WC ．流过原线圈的电流的有效值为2.2 AD ．电流表的示数为0.45A18．一带正电粒子只在电场力的作用下沿直线由A 点运动到B 点，带电粒子的v -t 图象如图所示，则带电粒子所在的电场可能是RvA B A BA BA BC DA B19．用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上。
小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5cm 时圆环被吸引到笔套上，如图所示。
2015年高考北京卷理综物理答案(word)
2015 年北京高考物理试卷参考答案一、选择题13\【答案】C【考点】热力学第一定律14\【答案】B【考点】原子物理衰变15．【答案】B【考点】机械振动与机械波16．【答案】D【考点】万有引力定律与天体运动17．【答案】D【考点】β衰变，动量守恒，带电粒子在磁场中的圆周运动18．【答案】A【考点】牛顿运动定律，动量定理，功能关系19．【答案】C【考点】电表改装20.【答案】B21.（18 分）（【答案】C【考点】测定玻璃的折射率（2）①AD②222 tL n4③2.01，9.76④ B⑤)T T /()L L (42221212--π【考点】单摆测重力加速度22.（1）根据动生电动势公式得E=BLv = 1T ×0.4m ×5m /s =2V故感应电流A 21V 2R E I =Ω== （2）金属棒在匀速运动过程中，所受的安培力大小为F 安= BIL =0.8N, 因为是匀速直线运动，所以导体棒所受拉力F = F 安 = 0.8N所以拉力的冲量 I F =F t=0.8 N × 0.1 s=0.08 N ∙s（3）导体棒两端电压V 1E 21R r R E IR U ==+==R= E=1V 【考点】1、动生电动势和感应电流的基本概念，基本公式2、力和运动的基本关系，冲量的基本定义3、电动势和外电压的基本概念及其关系23.（1）2kx 21W -= （2）2122P kx 21kx 21E :a -=∆ )x x x 2(mg W :b 123f ---=μ 因为摩擦力做功与路程成正比，而非像弹簧弹力做功一样与路径无关，只与初末位置有关，所以无“摩擦势能”的概念。
【考点】用图像法求做功，功能关系。
24【答案】(1) eE U Km m =， Ne I =短 (2) e E E Km = 2Km Ne E r = (3)证明：设连接外电阻之后，单位时间内到达 B 板的电子个数为则回路中电流 e N I '= ⑥ 外电阻上消耗的电功率 P=UI ⑦单位时间内到达 B 板的电子，从 A 板运动到 B 板过程中损失的动能之和为Ue N E K '=∆⑧综合⑥⑦⑧式可得，K E P ∆= ⑨【考点】光电效应、闭合电路欧姆定律、电流的微观解释、电场。
北京市通州区2015年高三一模(物理试题)
T = 2π
解得 23．解 (1)设救生圈做平抛运动的时间为 t，有
( R月 + H )3 GM
（6 分）
H=
1 2 gt 2 （2 分）
解得
H tan θ = v0 t （2 分）
t = 2 s（1 分）
v0 = 7.5 m/s（1 分） L=
(2)由几何关系，得绳索长为 设人下滑时间为 t 0 ，由题意知
vm =
加速到匀速时
（2 分）
p Ff
（2 分）
解得
t ' = 101 s （1 分）
24.解 (1) 0～t 0 时间内电流方向为正方向，t 0 到 2 t 0 时间内电流方向为负方向；
v=
0～t 0 、t 0 ～2 t 0 时间内线圈向下、向上运动的速率均为
x0 t0 I=
（1 分）
全程产生的感应电动势大小均为 分）
F万 = G
22.解： （1）根据万有引力定律
Mm ( R月 + H ) 2
（4 分）
G
（ 2 ）根据牛顿第二定律 分）
Mm v2 = m ( R月 + H ) 2 R月 + H
v=
解得
GM R月 + H
（6
G
（3）根据牛顿第二定律
Mm 2π = m( ) 2 ( R月 + H ) 2 ( R月 + H ) T
H = 25 cos θ m （2 分） t 0 = 4 s （1 分）
t0 = 2t
因加速过程与减速过程的加速度大小相等，所以甲在绳索中点处速度最大。
1
1 t0 vm × 2 = L 2 由2 （2 分） 得
2015年高考物理试题分类汇编-万有引力定律
专题五 万有引力定律1.（15江苏卷）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“51 peg b ”的发现拉开了研究太阳系外行星的序幕。
“51 peg b ”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120，该中心恒星与太阳的质量比约为 A ．110B ．1C ．5D ．10 【解析】根据2224T r m r GMm π⋅=，得2324GT r M π=， 所以14365201)()(23251351=⨯=⋅=）（）（地地日恒T T r r M M 。
【答案】B【点评】本题考查万有引力和天天运动知识，难度：容易2.（15北京卷）假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动，已知地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离，那么 A ．地球公转周期大于火星的公转周期 B ．地球公转的线速度小于火星公转的线速度C ．地球公转的加速度小于火星公转的加速度D ．地球公转的角速度大于火星公转的角速度 【答案】D 【难度】★★【考点】万有引力定律与天体运动中各参量定性分析【解析】根据万有引力公式与圆周运动公式结合解题。
再由地球环绕太阳的公转半径小于火星环绕太阳的公转半径，利用口诀“高轨、低速、大周期”能够非常快的判断出，地球的轨道“低”，因此线速度大、周期小、角速度大。
最后利用万有引力公式a=2R G M ,得出地球的加速度大。
因此为D 选项。
3.（15福建卷）如图，若两颗人造卫星a 和b 均绕地球做匀速圆周运动，a 、b 到地心O 的距离分别为r 1、r 2, 线速度大小分别为v 1 、 v 2。
则 （ ）1221.v r A v r = 1122B.v r v r =21221C.()v r v r = 21122C.()v r v r = 【答案】：A 【解析】试题分析：由题意知，两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据r v m rMm G 22=，得：rGMv =，所以1221.v r A v r =，故A 正确；B 、C 、D 错误。
2015年北京市高考物理试卷及解析
2015年北京市高考物理试卷一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分，在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
）1．（6分）（2015•北京）下列说法正确的是（）A．物体放出热量，其内能一定减小B．物体对外做功，其内能一定减小C．物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加D．物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变2．（6分）（2015•北京）下列核反应方程中，属于α衰变的是（）A．N+He→O+HB．U→Th+HeC．H+H→He+nD．Th→Pa+e3．（6分）（2015•北京）周期为2.0s的简谐横波沿x轴传播，该波在某时刻的图象如图所示，此时质点P沿y轴负方向运动，则该波（）A．沿x轴正方向传播，波速v=20m/sB．沿x轴正方向传播，波速v=10m/sC．沿x轴负方向传播，波速v=20m/sD．沿x轴负方向传播，波速v=10m/s4．（6分）（2015•北京）假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动，已知地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离，那么（）A．地球公转周期大于火星的公转周期B．地球公转的线速度小于火星公转的线速度C．地球公转的加速度小于火星公转的加速度D．地球公转的角速度大于火星公转的角速度5．（6分）（2015•北京）实验观察到，静止在匀强磁场中A点的原子核发生β衰变，衰变产生的新核与电子恰在纸面内做匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意如图．则（）A．轨迹1是电子的，磁场方向垂直纸面向外B．轨迹2是电子的，磁场方向垂直纸面向外C．轨迹1是新核的，磁场方向垂直纸面向里D．轨迹2是新核的，磁场方向垂直纸面向里6．（6分）（2015•北京）“蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下．将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动．从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是（）A．绳对人的冲量始终向上，人的动量先增大后减小B．绳对人的拉力始终做负功，人的动能一直减小C．绳恰好伸直时，绳的弹性势能为零，人的动能最大D．人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力7．（6分）（2015•北京）如图所示，其中电流表A的量程为0.6A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A，R1的阻值等于电流表内阻的； R2的阻值等于电流表内阻的2倍．若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是（）A．将接线柱 1、2 接入电路时，每一小格表示0.04AB．将接线柱 1、2 接入电路时，每一小格表示0.02AC．将接线柱 1、3 接入电路时，每一小格表示0.06AD．将接线柱 1、3 接入电路时，每一小格表示0.01A8．（6分）（2015•北京）利用所学物理知识，可以初步了解常用的公交一卡通（IC卡）的工作原理及相关问题． IC卡内部有一个由电感线圈L和电容C构成的LC振荡电路．公交车上的读卡机（刷卡时“嘀”的响一声的机器）向外发射某一特定频率的电磁波．刷卡时，IC卡内的线圈L中产生感应电流，给电容C充电，达到一定的电压后，驱动卡内芯片进行数据处理和传输．下列说法正确的是（）A．I C卡工作所需要的能量来源于卡内的电池B．仅当读卡机发射该特定频率的电磁波时，IC卡才能有效工作C．若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率，则线圈L中不会产生感应电流D．I C卡只能接收读卡机发射的电磁波，而不能向读卡机传输自身的数据信息二、非选择题9．（2015•北京）“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好玻璃砖，aa′和bb′分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图所示，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和 P2，用“+”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P3和P4．在插P3和P4时，应使（）A．P只挡住P1的像B．P4只挡住P2的像3C．P同时挡住P1、P2的像310．（18分）（2015•北京）用单摆测定重力加速度的实验装置如图1所示．（1）组装单摆时，应在下列器材中选用（选填选项前的字母）．A．长度为1m左右的细线B．长度为30cm左右的细线C．直径为1.8cm的塑料球D．直径为1.8cm的铁球（2）测出悬点O至小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g= （用L、n、t 表示）．（3）如表是某同学记录的3组实验数据，并做了部分计算处理．组次123摆长L/cm80.0090.00100.0050次全振动时间t/s90.095.5100.5振动周期T/s 1.80 1.91重力加速度g/（m•s﹣2）9.749.73请计算出第3组实验中的T= s，g= m/s2．（4）用多组实验数据做出T2﹣L图象，也可以求出重力加速度g，已知三位同学做出的T2﹣L图线的示意图如图2中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值．则相对于图线b，下列分析正确的是（选填选项前的字母）．A．出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长LB．出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次C．图线c对应的g值小于图线b对应的g值（5）某同学在家里测重力加速度，他找到细线和铁锁，制成一个单摆，如图3所示，由于家里只有一根量程为30cm的刻度尺，于是他在细线上的A点做了一个标记，使得悬点O到A点间的细线长度小于刻度尺量程．保持该标记以下的细线长度不变，通过改变O、A间细线长度以改变摆长．实验中，当O、A间细线的长度分别为l1、l2时，测得相应单摆的周期为T1、T2．由此可得重力加速度g= （用l1、l2、T1、T2表示）．11．（16分）（2015•北京）如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度L=0.4m，一端连接R=1Ω的电阻．导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T．导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接解良好．导轨和导体棒的电阻均可忽略不计．在平行于导轨的拉力F作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度v=5m/s．求：（1）感应电动势E和感应电流I；（2）在0.1s时间内，拉力的冲量I F的大小；（3）若将MN换为电阻r=1Ω的导体棒，其它条件不变，求导体棒两端的电压U．12．（18分）（2015•北京）如图所示，弹簧的一端固定，另一端连接一个物块，弹簧质量不计，物块（可视为质点）的质量为m，在水平桌面上沿x轴运动，与桌面间的动摩擦因数为μ，以弹簧原长时物块的位置为坐标原点O，当弹簧的伸长量为x时，物块所受弹簧弹力大小为F=kx，k为常量．（1）请画出F随x变化的示意图；并根据F﹣x图象求物块沿x轴从O点运动到位置x的过程中弹力所做的功．（2）物块由x1向右运动到x3，然后由x3返回到x2，在这个过程中，a．求弹力所做的功，并据此求弹性势能的变化量；b．求滑动摩擦力所做的功；并与弹力做功比较，说明为什么不存在与摩擦力对应的“摩擦力势能”的概念．13．（20分）（2015•北京）真空中放置的平行金属板可以用作光电转换装置，如图所示．光照前两板都不带电．以光照射A板，则板中的电子可能吸收光的能量而逸出．假设所有逸出的电子都垂直于A板向B板运动，忽略电子之间的相互作用．保持光照条件不变，a和b为接线柱．已知单位时间内从A板逸出的电子数为N，电子逸出时的最大动能为E km．元电荷为e．（1）求A板和B板之间的最大电势差U m，以及将a、b短接时回路中的电流I短．（2）图示装置可看作直流电源，求其电动势E和内阻r．（3）在a和b之间连接一个外电阻时，该电阻两端的电压为U．外电阻上消耗的电功率设为P；单位时间内到达B板的电子，在从A板运动到B板的过程中损失的动能之和设为△E k．请推导证明：P=△E k．（注意：解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题中做必要的说明）2015年北京市高考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分，在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
北京石景山一模力学部分高三物理第二学期第二轮复习有答案(八)
1高考一模理物理试题力学部分15．关于万有引力定律的表达式2RMm G F ，下列说法正确的是 A ．公式中G 为引力常量，它是由实验测得的而不是人为规定的B ．当两个物体间的距离R 趋近于零时，万有引力趋近无限大C ．M 和m 受到的引力总是大小相等，而与M 和m 的大小无关D ．M 和m 受到的引力总是大小相等，方向相反，是一对平衡力17．开发新能源、节约能源和减少排放是改善人类生活环境，提高生活质量的重要措施，也是21世纪世界各国的重要科研课题之一。
在一个双休日，李好同学的父亲开车带一家三口去长城秋游。
已知：汽油的燃烧值为4.6×107J/kg ，内燃机的机械效率为30%，若人和车的总质量约为2.0×103kg ，车的平均速率为15m/s ，沿途因红灯、塞车等原因而停车约200次。
李好同学一家本次秋游因停车而多用的汽油约为A ．0.3kgB ．1.0kgC ．3.3kgD ．4.1kg18．A 、B 两列波在某时刻的波形如图所示，经过t=T A 时间（T A 为波A 的周期），两波再次出现如图波形，则两波的波速之比v A ：v B 不可能的是 A ．1∶3 B ．3∶1C ．1∶2D ．2∶122．（16分）课间休息时，同学们常用摸高比赛来消除疲惫，振奋精神。
一质量为60kg 的男同学竖直向上跳起，在将要离地时，他的重心升高了0.4m ，接下来重心又继续升高了0.8m 而到达跳跃的最高点。
若他蹬地的那段时间是0.2s ，（空气阻力不计，取g =10m/s 2）求：（1）该男同学的起跳速率？（2）在起跳过程中，该同学做功的平均功率？（3）在起跳过程中，该同学蹬地的平均作用力？aa23．（18分）如图所示，竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场相互垂直，且被约束在矩形ABCD的区域中，一带电粒子（不计重力）以速度v0从O点垂直电场射入矩形区域，恰好沿射入方向作直线运动，当它运动到P点时（OP=d），此时突然撤去电场，粒子开始作圆周运动，经过半周期时，再突然恢复电场并撤去磁场，粒子最后从O点射出。
2015年北京海淀区高三一模物理试题及答案word版.doc
2015 年北京海淀区高三一模物理试题及答案word 版2015 年北京海淀区高三年级第二学期期中练习（一模）物理学科部分2015.0413．下列说法中正确的是A．当物体的温度升高时，物体内每个分子热运动的速率一定都增大B．布朗运动间接反映了液体分子运动的无规则性C．分子间的吸引力总是大于排斥力D．物体运动得越快，其内能一定越大14．在下列核反应方程式中，表示核聚变过程的是A ．23592 U 01n 14456 Ba 3689Kr301 nB．23490Th 23491 Pa 01 eC．23892 U 23490 Th 24 HeD．31H12H 24 He 10 n15．a、b 两种单色光以相同的入射角从空气斜射向某种玻璃中，光路如图所示。
关于a、 b 两种单色光，下列说法中正确的是空气A ．该种玻璃对 b 光的折射率较大玻璃a B．b 光在该玻璃中传播时的速度较大 bC．两种单色光从该玻璃中射入空气发生全反射时，a 光的临界角较小D．在同样的条件下，分别用这两种单色光做双缝干涉实验， b 光的干涉图样的相邻条纹间距较大16．一简谐机械横波沿x 轴传播，波速为 2.0m/s，该波在t= 0 时刻的波形曲线如图甲所示，在 x=0 处质点的振动图像如图乙所示。
则下列说法中正确的是A ．这列波的振幅为60cmB．质点的振动周期为 4.0sC． t= 0 时， x= 4.0m 处质点比x= 6.0m 处质点的速度小y/cm302 4 6 8 x/m -30y/cm30 甲T/2 T t/s -30D． t= 0 时， x=4.0m 处质点沿x 轴正方向运动乙17．如图所示，甲、乙两个质量相同、带等量异种电荷的带电粒子，以不同的速率经小孔 P 垂直磁场边界 MN ，进入方向垂直纸面向外的匀强磁场中，在磁场中做匀速圆周运动，并垂直磁场边界MN 射出磁场，半圆轨迹如图中虚线所示。
不计粒子所受重力及空气阻力，则下列说法中正确的是A．甲带负电荷，乙带正电荷M P N B．洛伦兹力对甲做正功C．甲的速率大于乙的速率乙甲 B2015 年北京海淀区高三一模物理试题及答案word 版D ．甲在磁场中运动的时间大于乙在磁场中运动的时间 18．某校科技小组的同学设计了一个传送带测速仪，测速原理如图所示 。
【3年高考2年模拟1年预测】2015版高考物理 专题5 万有引力定律(含解析)
专题5 万有引力定律【2015年高考命题预测】万有引力与航天在历年各地的高考试卷命题中必不可少，但是本考点知识内容较少，所以备考中容易掌握。
但是由于我国航天事业的突飞猛进，命题素材可以说是层出不穷，素材多命题越来越灵活，考察形式已经不再是简单的卫星线速度角速度周期的问题，而且涉及到其他天体运动与地球太阳月亮的运动关系或者同步卫星地球关系的类比而估算其他天体的质量周期等，其中隐含有同步卫星周期，月球绕地球运动周期和地球绕太阳运行周期等常识问题。
纵观2014年全国各地高考试卷关于该考点的考察，对于通过万有引力定律找到重力加速度，从而根据重力加速度分析其他运动过程的问题，把万有引力定律和自由落体运动和单摆运动联系起来是一个命题方向，还有根据天体运动的线速度，轨道半径和周能势能联系起来也是考察的一个亮点。
天体密度的计算，同一中心天体不同环绕天体之间的追击相遇问题也都是一个考察的要点。
2015年高考命题基本考点仍然会结合万有引力定律和圆周运动，分析卫星运动或者天体运动，借助航天科技的最近进展比如嫦娥登月等其他的航天事件为载体。
需要在复习备考过程中着重于天体运动基本规律的总结，比如线速度、角速度、周期的表达式，近地卫星的周期和中心天体密度的关系，重力加速度的表达式，还有三大宇宙速度的关系以及黄金代换公式。
【2015年高考考点定位】高考试题的考察集中于以下几点：1.物理学史中关于对天体运动认识的考察，对于开普勒三大定律的考察。
2.结合万有引力定律的公式对中心天体和环绕天体之间由于万有引力而做匀速圆周运动的考察。
3.绕同一个中心天体的各个环绕天体之间追击相遇问题的考察。
4.根据表面卫星的运动对未知天体的探究，包括未知天体的密度，未知天体表面的重力加速度等。
5.根据地球公转和自转周期与其他星体的运动相类比的估算类问题。
【考点pk】名师考点透析考点一、开普勒三大定律【名师点睛】1.内容：○1开普勒第一定律：所有行星绕太阳运行的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。
最新2015年北京高考物理试题及答案
北京市2015年高考试题物理13.下列说法正确的是A.物体放出热量，其内能一定减小B.物体对外做功。
其内能一定减小C.物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加D.物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变14.下列核反应方程中，属于α衰变的是A.H O He N 1117842147+→+B.He Th U 422349023892+→C.n He H H 10423121+→+D.e Pa Th 01-2349123490+→15.周期为2.0S 的简谐横波沿X 轴传播，该波在某时刻的图像如图所示，此时质点P 沿y 轴负方向运动，则该波A.沿X 轴正方向传播，波速s m 20=υB.沿X 轴正方向传播，波速s m 10=υC.沿X 轴负方向传播，波速s m 20=υD.沿X 轴负方向传播，波速s m 10=υ16.假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动，已知地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离，那么 A ．地球公转周期大于火星的公转周期 B ．地球公转的线速度小于火星公转的线速度 C ．地球公转的加速度小于火星公转的加速度 D ．地球公转的角速度大于火星公转的角速度17.实验观察到， 静止在匀强磁场中A 点的原子核发生 β 衰变， 衰变产生的新核与电子恰在纸面内做匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意如图。
则A.轨迹 1 是电子的，磁场方向垂直纸面向外B.轨迹 2 是电子的，磁场方向垂直纸面向外C.轨迹 1 是新核的，磁场方向垂直纸面向里D.轨迹 2 是新核的，磁场方向垂直纸面向里18.“蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下。
将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。
从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是A.绳对人的冲量始终向上，人的动量先增大后减小B.绳对人的拉力始终做负功，人的动能一直减小C.绳恰好伸直时，绳的弹性势能为零，人的动能最大D.人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力19.如图所示， 其中电流表 A 的量程为 0.6A ， 表盘均匀划分为 30 个小格， 每一小格表示 0.02A ；R 1 的阻值等于电流表内阻的 1/2；R 2 的阻值等于电流表内阻的2倍，若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1 的电流值，则下列分析正确的是A．将接线柱1、2 接入电路时，每一小格表示0.04AB．将接线柱1、2 接入电路时，每一小格表示0.02AC．将接线柱1、3 接入电路时，每一小格表示0.06AD．将接线柱1、3 接入电路时，每一小格表示0.01A20.利用所学物理知识，可以初步了解常用的一卡通（IC卡）的工作原理及相关问题。
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(2015海淀零模17．发射地球同步通信卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道。
地球同步通信卫星的发射场一般尽可能建在纬度较低的位置，这样做的主要理由是在该位置A．地球对卫星的引力较大B．地球自转线速度较大C．重力加速度较大D．地球自转角速度较大(2015东城零模) 17. 我国发射的“神舟”系列飞船，在离地面数百公里高处绕地球做匀速圆周运动。
如果考虑到空气阻力的作用，“神舟”飞船在运行过程中，其轨道半径将逐渐变小，但每一周仍可视为匀速圆周运动，因此可近似看成是一系列半径不断减小的圆周运动。
在这一系列半径不断变小的圆周运动过程中，下列说法中正确的是A. 飞船运动的周期变大B. 飞船运动的角速度变大C. 飞船运动的速率变小D. 飞船运动的向心加速度变小(2015海淀一模) 24．（20分）有人设想:可以在飞船从运行轨道进入返回地球程序借飞船需要减速的机会，发射一个小型太空探测器，从而达到节能的目的。
如图所示，飞船在圆轨道Ⅰ上绕地球飞行，其轨道半径为地球半径的k倍（k>1）。
当飞船通过轨道Ⅰ的A点时，飞船上的发射装置短暂工作，将探测器沿飞船原运动方向射出，并使探测器恰能完全脱离地球的引力范围，即到达距地球无限远时的速度恰好为零，而飞船在发射探测器后沿椭圆轨道Ⅱ向前运动，其近地点B 到地心的距离近似为地球半径R 。
以上过程中飞船和探测器的质量均可视为不变。
已知地球表面的重力加速度为g 。
（1）求飞船在轨道Ⅰ运动的速度大小；（2）若规定两质点相距无限远时引力势能为零，则质量分别为M 、m 的两个质点 相距为r 时的引力势能rGMmE p -=，式中G 为引力常量。
在飞船沿轨道Ⅰ和轨道Ⅱ的运动过程，其动能和引力势能之和保持不变；探测器被射出后的运动过程中，其动能和引力势能之和也保持不变。
①求探测器刚离开飞船时的速度大小；②已知飞船沿轨道Ⅱ运动过程中，通过A 点与B 点的速度大小与这两点到地心的距离成反比。
根据计算结果说明为实现上述飞船和探测器的运动过程，飞船与探测器的质量之比应满足什么条件。
24. （20分）（1）设地球质量为M ，飞船质量为m ，探测器质量为m'，当飞船与探测器一起绕地球做圆周运动时的速度为v 0根据万有引力定律和牛顿第二定律有 kRv m m kR m m GM 202)()()('+='+ （4分） 对于地面附近的质量为m 0的物体有 m 0g=GMm 0/R 2（3分）解得： kgRv =0（3分） （2）①设探测器被发射出时的速度为v'，因其运动过程中动能和引力势能之和保持不变，所以探测器刚好．．脱离地球引力应满足 0212='-''kRm GM v m （3分）解得 ： kgRv kR GM v 2220==='（2分） ②设发射探测器后飞船在A 点的速度为v A ,运动到B 点的速度为v B , 因其运动过程中动能和引力势能之和保持不变，所以有kRGMmmv R GMm mv A B -=-222121 （3分） 对于飞船发射探测器的过程，根据动量守恒定律有 (m + m')v 0=mv A + m'v'（1分）因飞船通过A 点与B 点的速度大小与这两点到地心的距离成反比，即Rv B =kRv A 解得：12112+--='k mm（1分） (2015西城一模23．（18分） 利用万有引力定律可以测量天体的质量。
（1）测地球的质量英国物理学家卡文迪许，在实验室里巧妙地利用扭秤装置，比较精确地测量出了引力常量的数值，他把自己的实验说成是“称量地球的质量”。
已知地球表面重力加速度为g ，地球半径为R ，引力常量为G 。
若忽略地球自转的影响，求地球的质量。
（2）测“双星系统”的总质量所谓“双星系统”，是指在相互间引力的作用下，绕连线上某点Ｏ做匀速圆周运动的两个星球A 和B ，如图所示。
已知A 、B 间距离为L ，A 、B 绕O 点运动的周期均为T ，引力常量为G ，求A 、B 的总质量。
（3）测月球的质量若忽略其它星球的影响，可以将月球和地球看成“双星系统”。
已知月球的公转周期为T 1，月球、地球球心间的距离为L 1。
你还可以利用（1）、（2）中提供的信息，求月球的质量。
23．（18分）解：（1）设地球的质量为M ，地球表面某物体质量为m ，忽略地球自转的影响mg R MmG=2〖3分〗 解得 GgR M 2= 〖3分〗（2）设A 的质量为M 1，A 到O 的距离为r 1；设B 的质量为M 2，B 到O 的距离为r 2。
121221)π2(r T M L M M G= 〖2分〗222221)π2(r T M LM M G= 〖2分〗 又 21r r L +=解得 23221π4GT L M M =+ 〖2分〗（3）设月球的质量为M 3。
由（2）可知 213123π4GT L M M =+ 〖3分〗由（1）可知 GgR M 2=解得 G gR GT L M 2213123π4-= 〖3分〗(2015东城一模) 18．静止在地面上的物体随地球自转做匀速圆周运动。
下列说法正确的是A ．物体受到的万有引力和支持力的合力总是指向地心B ．物体做匀速圆周运动的周期与地球自转周期相等C ．物体做匀速圆周运动的加速度等于重力加速度D ．物体对地面压力的方向与万有引力的方向总是相同(2015朝阳一模) 20．第一宇宙速度又叫做环绕速度，第二宇宙速度又叫做逃逸速度。
些恒星，在核聚变反应的燃料耗尽而“死亡”后，强大的引力把其中的物质紧紧地压在一起，它的质量非常大，半径又非常小，以致于任何物质和辐射进入其中都不能逃 逸，甚至光也不能逃逸，这种天体被称为黑洞。
已知光在真空中传播的速度为c ，太阳的半径为R ，太阳的逃逸速度为500c。
假定太阳能够收缩成半径为r 的黑洞，且认为质量不变，则Rr应大于 A ．500B．C ．52.510⨯D ．55.010⨯(2015石景山一模) 16．两颗人造卫星绕地球作匀速圆周运动，对轨道半径较大的卫星，下列说法正确的是A ．线速度一定大B ．角速度一定大C ．周期一定大D ．动能一定大(2015丰台一模) 15．假设地球可视为质量均匀分布的球体。
已知地球表面重力加速度在两极的大小为g ０、在赤道的大小为g ，地球自转的周期为T 。
则地球的半径为A ．2204()g g T π- B ．202()4g g T π- C. 2024g T π D ．202()4g g T π+(2015房山一模) 23. （18分）人造地球卫星绕地球的运动可视为匀速圆周运动，设地球半径为R ，地球表面的重力加速度为g ，地球自转周期为T 。
求： （1）地球同步卫星距地面的高度；（2）若地球半径为6400km ，地表重力加速度g 取10m/s 2，考虑地球自转的影响，试估算从地球赤道发射近地轨道卫星所需要的最低速度。
根据结论你认为卫星发场选址因该遵循什么原则；（3）卫星在运动中既具有动能又具有引力势能(引力势能实际上是卫星与地球共有的，简略地说此势能是人造卫星所具有的)。
设地球的质量为M ，以卫星离地 球无限远处时的引力势能为零，则质量为m 的人造地球卫星在距离地心为r 处时的引力势能p GMmE r=-(G 为引力常量)。
物体在地球表面绕地球做匀速圆周 运动的速度叫第一宇宙速度。
当物体在地球表面的速度等于或大于某一速度时，物体就可以挣脱地球引力的束缚，成为绕太阳运动的人造行星，这个速度叫做第二宇宙速度，根据以上条件求第二宇宙速度和第一宇宙速度之比。
23、（1）2GMmmg R = 【2分】 2224()()GMm m R h R h Tπ=++ 【2分】解得：h R =【2分】 (2)当卫星围绕地表飞行时有：2v mg m R= 解得：v =8000m/s 【2分】赤道上的物体由于地球自转而具有的速度为2Rv Tπ'=≈500m/s 【2分】 最小速度7500v v v '''=-=m/s 【2分】 发射场应该尽量靠近赤道，发射场尽量建在高处。
（答一即可） 【1分】(3)第一宇宙速度：212v GMm m R R = 解得：1v = 【2分】 当卫星脱离地球吸引时卫星势能为零，最低动能为零。
由卫星发射后机械能守恒得：221()002GMmmv R+-=+解得2v =【2分】所以：21v v = 【1分】 (2015顺义一模) 24.（20分）天宫一号是我国研发的一个目标飞行器，目的是作为其他飞行器的接合点，是中国空间实验室的雏形，于北京时间2011年9月29日21时16分03秒发射升空。
（1）若万有引力常量为G ，地球质量为M D ，地球半径为R D ，天宫一号离地面的高度为H ，求：天宫一号的运行周期T ；（2）发射天宫一号的速度必须大于第一宇宙速度，试推导第一宇宙速度的表达式；若R D =6370km ，g 取9.8m/s 2，求出第一宇宙速度的值；（3）若万有引力常量为G ，中心天体的质量为M ，质量为m 的物体距中心天体r 时具有的引力势能为 （以无穷远处势能为0） ①求出第二宇宙速度的值；②若把地球绕太阳公转的轨道近似认为是圆，且不计其它星体对飞行物体的作用力，地球的公转速度为29.8km/s ，求第三宇宙速度。
24.（1） G ()2D D H R mM + = m 22T 4π(R D +H )2T = 2π(R D +H )DD GM HR +（6分） rMm GEP-=（2） G 2DD R m M = m D 2R v = mg第一宇宙速度 v =DDR GM = D R g v =D R g = 7.9 km/s （6分）(3) 由 G 2DD R m M = m D 2R v 可得：G D D R m M = m v 2若摆脱地球的约束，则有： 21mv 22 - G DD R mM = 0 可得：v 2 = 2v = 11.2 km/s同理：在地球绕太阳公转轨道运行的物体绕太阳做圆运动时G 2TT R m M = m T 2T R v G D D R m M = m 2T v v T = 29.8 km/s摆脱太阳的约束速度为v Tx21mv Tx 2 - G DD R mM = 0 v Tx = 2 v T = 42.2 km/s 由于随地球绕太阳公转的物体已具有地球的公转速度29.8km/s ，则只需沿太阳公转方向的速度达到 v w = v Tx - v T = 12.4 km/s 即可又因为发射地球表面的物体还需摆脱地球约束的动能21mv 22 则：发射地球表面的物体摆脱太阳约束的第三速度为v 3有21mv 32 = 21mv 22 + 21m v w 2 解得： v 3 = 16.7 km/s （8分）(2015延庆一模) 17.木星是绕太阳公转的行星之一，而木星的周围又有卫星绕木星公转。