高考物理一轮重要考点万有引力定律及其应用练习卷

高考物理一轮重要考点万有引力定律及其应用练习卷

万有引力定律及其应用 ‎1．下面说法错误的是 A．海王星是人们依据万有引力定律计算出轨道而发现的 B．天王星是人们依据万有引力定律计算出轨道而发现的 C．天王星的运动轨道偏离根据万有引力定律计算出来的轨道，其原因是由于天王星受到轨道外面其他行星的引力作用 D．冥王星是人们依据万有引力定律计算出轨道而发现的 ‎2．2019年10月17日我国“神舟十一号”载人飞船在中国酒泉卫星发射中心顺利升空，“神舟十一号”和“天宫二号”对接，对接后一起绕地球做圆周运动的轨道高度是h=400 km，若地球半径为R，第一宇宙速度为v，则可知“神舟十一号”和“天宫二号”对接后整体的环绕速度为 A． B． C． D．‎ ‎3．（2019安徽合肥六中、淮北一中高一第二学期期末联考）若太阳系内每个行星贴近其表面运行的卫星的周期用T表示，该行屋的平均密度是ρ，到太阳的距离是R，已知引力常量G。则下列说法正确的是 A．可以求出该行星的质量 B．可以求出太阳的质量 C．ρT²是定值 D．是定值 ‎4．2019年10月19日凌晨，“天宫二号”和“神舟十一号”在离地高度为393千米的太空相约，两个比子弹速度还要快8倍的空中飞行器安全无误差地对接在一起，假设“天宫二号”与“神舟十一号”对接后绕地球做匀速圆周运动，已知同步轨道离地高度约为36 000千米，则下列说法中正确的是 A．为实现对接，“神舟十一号”应在离地高度低于393千米的轨道上加速，逐渐靠近“天宫二号”‎ B．“比子弹快8倍的速度”大于7.9×103 m/s C．对接后运行的周期小于24 h D．对接后运行的加速度因质量变大而变小 ‎5．（2019·山西省临汾市第一中学高一下学期期末）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，忽略其他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 D．环绕星运动的周期为 ‎6．宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动，飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上，用R表示地球的半径，g表示地球表面处的重力加速度，g0表示宇宙飞船所在处的地球引力加速度，N表示人对秤的压力，则关于g0、N下面正确的是 A．   B．‎ C．  D．N=0‎ ‎7．2019年1月5日上午，国防科工局正式发布国际天文学联合会批准的嫦娥三号探测器着陆点周边区域命名为“广寒宫”，附近三个撞击坑分别命名为“紫微”、“天市”、“太微”。此次成功命名，是以中国元素命名的月球地理实体达到22个。质量为m的人造地球卫星与月心的距离为r时，重力势能可表示为，其中G为引力常量，M为月球质量。若“嫦娥三号”在原来半径为R1的轨道上绕月球做匀速圆周运动，由于受到极其稀薄空气的摩擦作用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R2，已知：月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，地球表面的重力加速度为g，此过程中因摩擦而产生的热量为 A． B． C． D． ‎8．2019年9月15日，中国成功发射天宫二号空间实验室，对其轨道进行控制、调整到距离地面高h=393 km处与随后发射的神舟十一号飞船成功对接，景海鹏和陈冬雨两名航天员进驻天宫二号。已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，当天宫二号在预定轨道正常运行时，下列描述正确的是 A．宇航员在天宫二号内可用天平测物体的质量 B．天宫二号运动周期大于24 h C．天宫二号线速度大小为 D．天宫二号如果要变轨到高轨道则需要加速 ‎9．如图所示，A、B两卫星绕地球运行，运动方向相同，此时两卫星距离最近，其中A是地球同步卫星，轨道半径为r。地球可看成质量均匀分布的球体，其半径为R，自转周期为T。若经过时间t后，A、B第一次相距最远，下列说法正确的有 A．卫星B的周期为 B．卫星B的周期为 C．在地球两极，地表重力加速度 D．由题目条件可以求出卫星B的轨道半径 学科！网 ‎10．人们经长期观测发现，天王星绕太阳圆周运动实际运行的轨道总是周期性地每隔t0时间发生一次最大的偏离。英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维耶认为形成这种现象的原因是天王星外侧还存在着一颗未知行星。这就是后来被称为“笔尖下发现的行星”——海王星，已知天王星运行的周期为T0，轨道半径为R0。则得到海王星绕太阳运行周期T，轨道半径R正确的是 A． B．‎ C． D．‎ ‎11．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r1、r2，线速度大小分别为v1、v2。则 A． B．‎ C． D．‎ ‎12．（2019·新课标全国II卷）2019年2月，我国500 m口径射电望远镜（天眼）发现毫秒脉冲星“J0318+0253”，其自转周期T=5.19 ms，假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引力常量为。以周期T稳定自转的星体的密度最小值约为 A． B．‎ C． D．‎ ‎13．土星最大的卫星叫“泰坦”（如图），每16天绕土星一周，其公转轨道半径约为1.2×106 km，已知引力常量G=6.67×10–11 N·m2/kg2，则土星的质量约为 A．5×1017 kg B．5×1026 kg C．7×1033 kg D．4×1036 kg ‎14．（2019·北京卷）若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律，在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下，需要验证 A．地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的1/602‎ B．月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的1/602‎ C．自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的1/6‎ D．苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的1/60‎ ‎15． 2019年2月2日，我国成功将电磁监测试验卫星“张衡一号”发射升空，标志我国成为世界上少数拥有在轨运行高精度地球物理场探测卫星的国家之一。通过观测可以得到卫星绕地球运动的周期，并已知地球的半径和地球表面的重力加速度。若将卫星绕地球的运动看作是匀速圆周运动，且不考虑地球自转的影响，根据以上数据可以计算出卫星的 A．密度 B．向心力的大小 C．离地高度 D．线速度的大小 ‎16．利用引力常量G和下列某一组数据，不能计算出地球质量的是 A．地球的半径及重力加速度（不考虑地球自转）‎ B．人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期 C．月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离 D．地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离 ‎17． 2019年4月，我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交会对接，对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道（可视为圆轨道）运行。与天宫二号单独运行时相比，组合体运行的 A．周期变大 B．速率变大 C．动能变大 D．向心加速度变大 ‎18．通过观测冥王星的卫星，可以推算出冥王星的质量。假设卫星绕冥王星做匀速圆周运动，除了引力常量外，至少还需要两个物理量才能计算出冥王星的质量。这两个物理量可以是 A．卫星的速度和角速度 B．卫星的质量和轨道半径 C．卫星的质量和角速度 D．卫星的运行周期和轨道半径 ‎19．若在某行星和地球上相对各自的水平地面附近相同的高度处、以相同的速率平抛一物体，它们在水平方向运动的距离之比为2:。已知该行星的质量约为地球的7倍，地球的半径为R。由此可知，该行星的半径约为 A． B． C．2R D．‎ ‎20．（2019·贵州省毕节市高一下学期期末考试）以下是某同学就有关月球的知识设计的两个问题，现请你解答：‎ ‎（1）若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运动n圈的时间为t，且把月球绕地球的运动近似看作是匀速圆周运动，试求出月球绕地球运动的轨道半径；‎ ‎（2）若未来某位宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面某处以速度竖直向上抛出一个小球，经过时间t，小球向上运动达到最高点。已知月球半径为R月，万有引力常量为G，试求出月球的质量M月。‎ 参考答案 ‎1．B ‎2．D ‎3．C ‎4．AC ‎5．ABC ‎6．BD ‎ ‎7．D ‎8．D ‎9．CD ‎10．BD ‎11．A ‎12．C ‎13．B ‎14．B ‎15．CD ‎16．D ‎17．C ‎18．AD ‎19．C ‎20．（1） （2）