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1、.2019届高三物理?万有引力?过关测试题12019·厦门检测如下图是在同一轨道平面上的三颗不同的人造地球卫星，关于各物理量的关系，以下说法正确的选项是A线速度vA<vB<vCB万有引力FA>FB>FCC角速度A>B>C D向心加速度aA<aB<aC答案C2.有一星球的密度跟地球密度一样，但它外表处的重力加速度是地球外表处重力加速度的4倍，那么该星球的质量将是地球质量的忽略其自转影响A. B.4倍 C.16倍 D.64倍解析天体外表的重力加速度g，又知，所以M，故64。答案D3.对于环绕地球做圆周运动的卫星来说，它们绕地球做圆周运动的周
2、期会随着轨道半径的变化而变化，某同学根据测得的不同卫星做圆周运动的半径r与周期T关系作出如图7所示图象，那么可求得地球质量为引力常量为GA. B. C. D.解析由Gmr2，得r3，即，求得地球的质量为M，因此A项正确。答案A4、2019·合肥模拟1798年，英国物理学家卡文迪许测出引力常量G，因此卡文迪许被人们称为能称出地球质量的人。假设引力常量G，地球外表处的重力加速度g，地球半径R，地球上一个昼夜的时间T1地球自转周期，一年的时间T2地球公转的周期，地球中心到月球中心的间隔 L1，地球中心到太阳中心的间隔 L2，可估算出A地球的质量m地B太阳的质量m太C月球的质量m月D可求月球
3、、地球及太阳的密度解析由mgG得m地，A正确。地球绕太阳运转有Gm地L2，m太，B错误。同理，月球绕地球运转，只能算出地球的质量m地T3为月球绕地球公转周期，C错误。欲计算天体密度，还需知道天体的体积。此题虽然可求出太阳质量，但不知太阳半径，故无法求出太阳密度，不知月球质量和半径，故无法求出月球密度，D不对。答案A5、多项选择2019·唐山模拟宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统。在浩瀚的银河系中，多数恒星都是双星系统。设某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图449所示。假设AOOB，那么图449A星球A的质量一定大于B的质
4、量B星球A的线速度一定大于B的线速度C双星间间隔 一定，双星的质量越大，其转动周期越大D双星的质量一定，双星之间的间隔 越大，其转动周期越大解析设双星质量分别为mA、mB，轨道半径分别为RA、RB，两者间距为L，周期为T，角速度为，由万有引力定律可知：mA2RAmB2RBRARBL由式可得，而AOOB，故A错误。vARA，vBRB，B正确。联立得GmAmB2L3，又因为T，可知D正确、C错误。答案BD6 多项选择西昌卫星发射中心用“长征三号丙运载火箭，成功将第11颗北半导航卫星送入了太空预定轨道。这是一颗地球同步卫星，假设卫星离地心间隔 为r，运行速率为v1，加速度为a1，地球赤道上的物体随地
5、球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为v2，地球半径为R，那么A. B.C. D.解析同步卫星的角速度等于静止在地球赤道上物体的角速度，由ar2得，选项A对而B错；万有引力充当向心力，由v 得，选项D对。答案AD7、多项选择在完成各项既定任务后，“神舟九号飞船于2021年6月29日10时许返回地面，主着陆场位于内蒙古四子王旗地区。如图4所示，飞船在返回地面时，要在P点从圆形轨道进入椭圆轨道，Q为轨道上的一点，M为轨道上的另一点，关于“神舟九号的运动，以下说法中正确的有A.飞船在轨道上经过P的速度小于经过Q的速度B.飞船在轨道上经过P的速度小于在轨道上经过M的速度C.飞船在轨道上运动的周期大于
6、在轨道上运动的周期D.飞船在轨道上经过P的加速度小于在轨道上经过M的加速度解析飞船在轨道上由Q点向P点运行时需要抑制万有引力做功，所以经过P点时的动能小于经过Q点时的动能，可知选项A正确；飞船在轨道上做匀速圆周运动，故飞船经过P、M两点时的速率相等，由于飞船在P点进入轨道时相对于轨道做向心运动，可知飞船在轨道上P点速度小于轨道上P点速度，应选项B正确；根据开普勒第三定律可知，飞船在轨道上运动的周期小于在轨道上运动的周期，选项C错误；根据牛顿第二定律可知，飞船在轨道上经过P的加速度与在轨道上经过M的加速度大小相等，选项D错误。答案AB8 2019·海南单科假设在某行星和地球上相对于各自
7、的程度地面附近一样的高度处、以一样的速率平抛一物体，它们在程度方向运动的间隔 之比为2。该行星质量约为地球的7倍，地球的半径为R。由此可知，该行星的半径约为A.R B.R C2R D.R解析在行星和地球上相对于各自的程度地面附近一样的高度处、以一样的速率平抛一物体，它们经历的时间之比即为在程度方向运动的间隔 之比，所以。竖直方向上做自由落体运动，重力加速度分别为g1和g2，因此。设行星和地球的质量分别为7M和M，行星的半径为r，由牛顿第二定律得Gmg1Gmg2/得r2R因此A、B、D错，C对。答案C92019昆明八中检测假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。质量分布均匀的球壳对壳内物体的引
8、力为零，不考虑地球自转的影响，间隔 地球球心为r处的重力加速度大小可能为如以下图像中的哪一个10 14分2019·洛阳模拟某星球的质量为M，在该星球外表某一倾角为的山坡上以初速度v0平抛一物体，经时间t该物体落到山坡上。欲使该物体不再落回星球的外表，求至少应以多大的速度抛出该物体？不计一切阻力，引力常量为G解析由题意可知，要求该星球上的“近地卫星的绕行速度，即第一宇宙速度。设该星球外表处的重力加速度为g，由平抛运动规律可得tan y/xygt2，xv0t联立解得gtan 对于该星球外表上的物体有：Gmg联立解得R对于绕该星球做匀速圆周运动的“近地卫星，应有：mgm联立解得：v 。答案
9、o11宇航员成功登上半径为R的某星球后，为初测星球质量，在该星球外表上固定一倾角为=30o的斜面。使小物块以速度v0从斜面底端沿斜面向上运动，得到其往返运动v-t图线如图。假设图中t0，且引力常量为G。求：1物块回到斜面底端时的速度大小；2该星球的质量。11.共10分解：14分设物块回到斜面底端时的速度大小为v， 物块在斜面往返运动的间隔 相等 得 2 6分设星球外表的重力加速度为g，根据图线得 物块向上运动时 物块向下运动时 解得 星球外表有 星球的质量为 12、10分一颗在赤道平面内飞行的人造地球卫星，其轨道半径为r=2R R为地球半径。地球外表的重力加速度为g，那么该卫星的运行周期是多大？假设卫星的运动方向与地球自转方向一样，地球自转的角速度为0，某一时刻该卫星通过赤道上某建筑物的正上方，问至少经过多长时间，它会又一次出如今该建筑物正上方? 12解：卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力 2分在地球外表： 2分解得： 2分设经过时间t，卫星又一次经过该建筑物正上方，有： 2分而： 1分解得： 1分*.;第 4 页