万有引力测试题含答案
万有引力试题及答案
1.已知太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为390，月球绕地球旋转的周期约为27天.利用上述数据以及日常的天文知识，可估算出太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值约为
A.0.2
B.2
C.20
D.200
2.．1990年4月25日，科学家将哈勃天文望远镜送上距地球表面约600 km 的高空，使得 人类对宇宙中星体的观测与研究有了极大的进展。假设哈勃望远镜沿圆轨道绕地球运行。已知地球半径为6.4×106m ，利用地球同步卫星与地球表面的距离为
3.6×107m 这一事实可得到哈勃望远镜绕地球运行的周期。以下数据中最接近其运行周期的是
A ．0.6小时
B ．1.6小时
C ．4.0小时
D ．24小时
答案：B
3．火星的质量和半径分别约为地球的101和2
1，地球表面的重力加速度为g ，则火星表面的重力加速度约为
A ．0.2g
B ．0.4g
C ．2.5g
D ．5g
答案：B
解析：考查万有引力定律。星球表面重力等于万有引力，G Mm R
2 = mg ，故火星表面的重力加速度g 火g = M 火R 地2
M 地R 火2
= 0.4，故B 正确。 4.图是“嫦娥一导奔月”示意图，卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为
绕月卫星，并开展对月球的探测，下列
说法正确的是
A ．发射“嫦娥一号”的速度必
须达到第三宇宙速度
B ．在绕月圆轨道上，卫星周期
与卫星质量有关
C ．卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比
D ．在绕月轨道上，卫星受地球的引力大于受月球的引力
【】C 答案
5.假定地球，月球都静止不动，用火箭从地球沿地月连线向月球发射一探测器。假定探测器在地球表面附近脱离火箭。用W 表示探测器从脱离火箭处飞到月球的过程中克服地球引力做的功，用E k 表示探测器脱离火箭时的动能，若不计空气阻力，则BD
万有引力习题及答案
【典型例题】
例1、海王星的公转周期约为5.19×109s ，地球的公转周期为3.16×107s ，则海王星与太阳的平均距离约为地球与太阳的平均距离的多少倍？
例2、有一颗太阳的小行星，质量是1.0×1021kg ，它的轨道半径是地球绕太阳运动半径的2.77倍，求这颗小行星绕太阳一周所需要的时间。
例3、16世纪，哥白尼根据天文观测的大量资料，经过40多年的天文观测和潜心研究，提出了“日心说”的如下四个观点，这四个论点目前看存在缺陷的是（ ）
A 、宇宙的中心是太阳，所有行星都在绕太阳做匀速圆周运动。
B 、地球是绕太阳做匀速圆周运动的行星，月球是绕地球做匀速圆周运动的卫星，它绕地球运转的同时还跟地球一起绕太阳运动。
C 、天穹不转动，因为地球每天自西向东自转一周，造成天体每天东升西落的现象。
D 、与日地距离相比，恒星离地球都十分遥远，比日地间的距离大得多。
例4．假设已知月球绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，假如地球对月球的万有引力突然消失，则月球的运动情况如何？若地球对月球的万有引力突然增加或减少，月球又如何运动呢？
【针对训练】
1、某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球轨道半径的1/3则此卫星运行的周期大约是：（ ）
A ．1－4天之间
B ．4－8天之间
C ．8－16天之间
D ．16－20天之间
2、两行星运行周期之比为1：2，其运行轨道的半长轴之比为：（ ）
A.1/2
B. 22
C. 3221
D.2321
3、地球到太阳的距离是水星到太阳距离的2.6倍，那么地球和水星绕太阳运转的线速度之比是多少？（设地球和水星绕太阳运转的轨道是圆轨道）
万有引力及答案
1.苹果落向地球,而不是地球向上运动碰到苹果,产生这个现象的原因是( )
A.由于地球对苹果有引力，而苹果对地球没有引力造成的
B.由于苹果质量小，对地球的引力小，而地球质量大，对苹果的引力大造成的
C.苹果与地球间的相互引力是相等的，由于地球质量极大，不可能产生明显加速度
D.以上说法都不对
2.两行星的质量分别为1m 和2m ，绕太阳运行的轨道半径分别是1r 和2r ，若它们只要万有引力作用，那么这两个行星的向心加速度之比 ( ) A.1 B.1221r m r m C.21
22r r D.2112r m r m 3.地球绕地轴自转时，对静止在地面上的某一个物体，下列说法正确的是( )
A.物体的重力并不等于它随地球自转所需要的向心力
B.在地面上的任何位置，物体向心加速度的大小都相等，方向都指向地心
C.在地面上的任何位置，物体向心加速度的方向都垂直指向地球的自转轴
D.物体随地球自转的向心加速度随着地球纬度的减小而增大
4.地球和月球中心距离是3.84×108m ，月球绕地球一周所用时间大约为27天，则地球的质
量为。
5.地球半径为R ,地面附近的重力加速度为0g ,试求在地面高度为R 处的重力加速度。
6.一个人在某一星球上以速度v 竖直上抛一个物体，经时间t 落回抛出点。已知该星球的半径为R ，若要在该星球上发射一颗靠近该星球运转的人造卫星，则该人造卫星的速度大小为多少?
7.月球质量是地球质量的811，月球半径是地球半径的8
.31，在距月球表面56m 高处，有一个质量为60千克的物体自由下落。试求:
万有引力习题及答案
【典型例题】
例1、海王星的公转周期约为5.19×109s，地球的公转周期为3.16×107s，则海王星与太阳的平均距离约为地球与太阳的平均距离的多少倍？
例2、有一颗太阳的小行星，质量是1.0×1021kg，它的轨道半径是地球绕太阳运动半径的2.77倍，求这颗小行星绕太阳一周所需要的时间。
例3、16世纪，哥白尼根据天文观测的大量资料，经过40多年的天文观测和潜心研究，提出了“日心说”的如下四个观点，这四个论点目前看存在缺陷的是（）
A、宇宙的中心是太阳，所有行星都在绕太阳做匀速圆周运动。
B、地球是绕太阳做匀速圆周运动的行星，月球是绕地球做匀速圆周运动的卫星，它绕地球运转的同时还跟地球一起绕太阳运动。
C、天穹不转动，因为地球每天自西向东自转一周，造成天体每天东升西落的现象。
D、与日地距离相比，恒星离地球都十分遥远，比日地间的距离大得多。
例4．假设已知月球绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，假如地球对月球的万有引力突然消失，则月球的运动情况如何？若地球对月球的万有引力突然增加或减少，月球又如何运动呢？
【针对训练】
1、某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球轨道半径的1/3则此卫星运行的周期大约是：（）
A．1－4天之间 B．4－8天之间 C．8－16天之间 D．16－20天之间
2、两行星运行周期之比为1：2，其运行轨道的半长轴之比为：（）
A.1/2
B.
C.
D.
3、地球到太阳的距离是水星到太阳距离的2.6倍，那么地球和水星绕太阳运转的线速度之比是多少？（设地球和水星绕太阳运转的轨道是圆轨道）
高中物理万有引力测试题(附答案)
万有引力测试题
一、选择题（本题包括12小题，每小题4分，共48分．每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确）
1．关于公式R3/T2=k,下列说法中正确的是
A．围绕同一星球运行的行星或卫星，k值不相等
B．不同星球的行星或卫星，k值均相等
C．公式只适用于围绕太阳运行的行星
D．以上说法均错
2．地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若高空中某处的重力加速度为g/2，则该处距地面球表面的高度为：
A．（-1）R B．R C． R D．2R
3．2005 年北京时间7 月4 日13 时52 分，美国宇航局"深度撞击"号探测器释放的撞击器"击中"目标--"坦普尔一号"彗星．假设"坦普尔一号"彗星绕太阳运行的轨道是一个椭圆，其轨道周期为5 . 74 年，则关于"坦普尔一号"彗星的下列说法中正确的是
A．绕太阳运动的角速度不变
B．近日点处线速度大于远日点处线速度
C．近日点处加速度大于远日点处加速度
D．其椭圆轨道半长轴的立方与周期的平方之比是一个与太阳质量有关的常数
4．设月球绕地球运动的周期为27天,则地球的同步卫星到地球中心的距离r与月球中心到地球中心的距离R之比r/R为
A． 1:3 B． 1:9 C． 1:27 D．1:18
5、人造地球卫星在绕地球运行的过程中，由于高空稀薄空气的阻力影响，将很缓慢地逐渐向地球靠近，在这个过程，卫星的
A 机械能逐渐减小
B 动能逐渐减小
C 运行周期逐渐减小
D 加速度逐渐减小
6.如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火将卫星送入椭圆轨道2，然后再次点火，将卫星送入同步轨道3.轨道1、2相切于Q点，2、3相切于P 点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，下列说法中正确的是
万有引力试题及答案
实验二部物理周统练
《万有引力》
命题人 李强 审题人 关晓哲
1. 第一次通过实验比较准确的测出引力常量的科学家是
A. 牛顿
B. 伽利略
C.胡克
D. 卡文迪许
2. 为了计算一个天体的质量，需要知道绕着该天体做匀速圆周运动的另一星球的条件是 A. 质量和运转周期 B. 运转周期和轨道半径 C. 运转速度和轨道半径 D. 运转速度和质量
3. 两颗人造地球卫星，都绕地球作圆周运动，它们的质量相等，轨道半径之比r 1 /r 2＝1/2，则它们的速度大小之比V 1/V 2等于 A. 2 B.
C. 1/2
D. 4
4. 人造卫星在轨道上绕地球做圆周运动，它所受的向心力F 跟轨道半径r 的关系是
A ．由公式r
mv F 2=可知F 和r 成反比
B ．由公式F=m ω2r 可知F 和ω2成正比
C ．由公式F=mωv 可知F 和r 无关
D ．由公式2
r
GMm F =可知F 和r 2
成反比 5．两行星A 和B 各有一颗卫星a 和b ，卫星的圆轨道接近各自行星表面，如果两行星质量之比M A ：M B =2 : 1，两行星半径之比R A ：R B =1 : 2，则两个
卫星周期之比T a ：T b 为 A ．1 : 4 B ．1 : 2 C ．1 : 1 D ．4 : 1
6．两颗人造卫星A 、B 绕地球作圆周运动, 周期之比为T A :T B =1:8,则轨道半径之比和运动速率之比分别为 A ．R A :R B =4:1 , V A :V B =1:2
B．R
A :R
B
=4:1 , V
A
:V
B
=2:1
C．R
A :R
B
万有引力测验及答案
万有引力单元测验
一、选择题
1. 两个质量均匀的球体相距较远的距离r ，它们之间的万有引力为10-8 N ．若它们的质量、距离都增加为原来的2倍，则它们间的万有引力为 （ ）
A ．4×10-8N
B ．10-8N
C ．2×10-8 N
D ．10 -4N
2．两个质量为M 的星体，其连线的垂直平分线为PQ ，O 为两星体连线的中点．如图所示，一个质量为m 的物体从O 沿OP 方向一直运动下去，则它受到的万有引力大小变化情况是 （ ）
A ．一直增大
B ．一直减小
C ．先减小，后增大
D ．先增大，后减小
3.一飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行，认为行星是密度均匀的球体．要确定该行星的密度只需要测量 （ ）
A ．飞船的轨道半径
B ．飞船的运行速度
C ．飞船的运行周期
D ．行星的质量
二、填空题
1. 地球绕太阳运行的轨道半长轴为1.50×1011m ，周期为365天；月球绕地球运行的轨道半长轴为3.8×l08m ，周期为27.3天；则对于绕太阳运动的行星R 3／T 2的值为________，对于绕地球运动的卫星R 3／T 2的值为________。
2. 木星到太阳的距离约等于地球到太阳距离的5.2倍，如果地球在轨道上的公转速度为30km/s ，则木星在其轨道上公转的速度等于________。
三、简答题
1．太阳系中除了有九大行星外，还有许多围绕太阳运行的小行星，其中一颗名叫“谷神”的小行星，质量为1.00×1021kg ，它运行的轨道半径是地球的2.77倍，试求出它绕太阳一周所需要的时间是多少年?
(完整版)万有引力习题与答案
1
万有引力定律
注意事项：
1、 第I 卷选择题部分必须使用2B 铅笔填涂在答题卡上；第II 卷非选择题部分必须使用黑色签字笔书写在答题
纸上，字题工整、笔迹清晰。
2、 本试卷共150分，考试时间100分钟。
第I 卷（选择题 共40分）
一、共10小题；每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，选错或不选的得0分。 1.若人造卫星绕地球做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是 （ ） （A ）卫星的轨道半径越大，它的运行速度越大 （B ）卫星的轨道半径越大，它的运行速度越小
（C ）卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的向心力越大 （D ）卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的向心力越小 2.可以发射这样一颗人造地球卫星，使其圆轨道 （ ） （A ）与地球表面上某一纬度线（非赤道）是共面同心圆 （B ）与地球表面上某一经度线所决定的圆是共面同心圆
（C ）与地球表面上的赤道线是共面同心圆，且卫星相对地球表面是静止的 （D ）与地球表面上的赤道线是共面同心圆，但卫星相对地球表面是运动的 3. 对于人造地球卫星，可以判断 （ ） （A ）根据gR v =，环绕速度随R 的增大而增大 （B ）根据r
v
=
ω，当R 增大到原来的两倍时，卫星的角速度减小为原来的一半 （C ）根据2
R GMm F =，当R 增大到原来的两倍时，卫星需要的向心力减小为原来的41
（D ）根据R
mv F 2
=，当R 增大到原来的两倍时，卫星需要的向心力减小为原来的21
高中物理万有引力经典习题30道 带答案
一．选择题（共30小题）
1．（2014?浙江）长期以来“卡戎星（Charon）”被认为是冥王星唯一的卫星，它的公转轨道半径r=19600km，公1转周期T=6.39天．2006年3月，天文学家发现两颗冥王星的小卫星，其中一颗的公转半径r=48000km，则它21的公转周期T，最接近于（）2A．15天B．25天C．35天D．45天
2．（2014?海南）设地球自转周期为T，质量为M，引力常量为G，假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R．同一物体在南极和赤道水平面上静止时所受到的支持力之比为（）
A．B．
C．D．
3．（2014?广东）如图所示，飞行器P绕某星球做匀速圆周运动，星球相对飞行器的张角为θ，下列说法正确的是（）
A．轨道半径越大，周期越长
B．轨道半径越大，速度越大
C．若测得周期和张角，可得到星球的平均密度
D．若测得周期和轨道半径，可得到星球的平均密度
4．（2014?江苏）已知地球的质量约为火星质量的10倍，地球的半径约为火星半径的2倍，则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为（）
A． 3.5km/s B． 5.0km/s C．17.7km/s D．35.2km/s
5．（2014?福建）若有一颗“宜居”行星，其质量为地球的p倍，半径为地球的q倍，则该行星卫星的环绕速度是地球卫星环绕速度的（）
D．B．C A．．倍
倍倍倍
6．（2014?天津）研究表明，地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时，假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比（）A．距地面的高度变大B．向心加速度变大
万有引力练习及答案
《万有引力定律》习题
1．设想人类开发月球，不断把月球上的矿藏搬运到地球上，假定经过长时间开采后，地球仍可看做是均匀的球体，月球仍沿开采前的圆周轨道11运动．则与开采前相比（）
A．地球与月球的万有引力将变大 B．地球与月球的万有引力将变小
C．月球绕地球运动的周期将变长D．月球绕地球运动的周期将变短定2、同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星（）
A．它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同值B．它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的
C．它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同值
D．它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的
3、火星有两颗卫星，分别为火卫一和火卫二，它们的轨道近似为圆，已知火卫一的周期为7小时39分，火卫二的周期为30小时18分，则两颗卫星相比(AC) A．火卫一距火星表面较近B．火卫二的角速度较大
C．火卫一的运动速度较大D．火卫二的向心加速度较大
4、环绕地球在圆形轨道上运行的人造地球卫星，其周期可能是（）
A．60分钟B．80分钟C．180分钟D．25小时
5、人造地球卫星在圆形轨道上环绕地球运行时有：( )
A．轨道半径越大，速度越小，周期越长
B．轨道半径越大，速度越大，周期越短
C．轨道半径越大，速度越大，周期越长
D．轨道半径越小，速度越小，周期越长
6、可以发射一颗这样的人造地球卫星，使其圆轨道（）A．与地球表面上某一纬度线(非赤道)是共面同心
B．与地球表面上某一经度线所决定的圆是共面同心圆
C．与地球表面上的赤道线是共面同心圆，且卫星相对地球表面是静止的
万有引力高考真题(附解析)
高考真题
1．由于通讯和广播等方面的需要，许多国家发射了地球同步轨道卫星，这些卫星的( ) A ．质量可以不同 B ．轨道半径可以不同 C ．轨道平面可以不同 D ．速率可以不同 答：A
【解析】万有引力是卫星的向心力r v m r T m r GMm 222
)2(==π，解得周期GM
r T 3
2π=，环绕速度r
GM
v =
，可见周期相同的情况下轨道半径必然相同，B 错误，轨道半径相同必然环绕速度相同，D 错误，同步卫星相对于地面静止在赤道上空，所有的同步卫星轨道运行在赤道上空同一个圆轨道上，C 错误，同步卫星的质量可以不同，A 正确。
2．甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均可视为圆轨道。以下判断正确的是
A ．甲的周期大于乙的周期
B ．乙的速度大于第一宇宙速度
C ．甲的加速度小于乙的加速度
D ．甲在运行时能经过北极的正上方 答案：AC
解析：对地球卫星，万有引力提供其做圆周运动的向心力，则有
22
224T πmr r v m ma r Mm G ===，可得向心加速度之比122
<=甲
乙乙甲r r a a ，C 正确；周期之比
133
>=
乙
甲
乙
甲r
r T T ，A 正确；甲、乙均为两颗地球卫星，运行速度都小于第一宇宙速度，B 错
误；甲为地球同步卫星运行在赤道上方，D 错误。
3、长期以来“卡戎星（Charon ）”被认为是冥王星唯一的卫星，它的公转轨道半径r 1=19600km ，公转周期T 1=6.39天。2006年3月，天文学家新发现两颗冥王星的小卫星，其中一颗的公转轨道半径r 2=48000km ，则它的公转周期T 2最接近于 A ．15天 B ．25天 C ．35天
(完整版)万有引力练习题及答案
万有引力练习题及答案
一．选择题 1.关于万有引力的说法,正确的是。 A.万有引力只是宇宙中各天体之间的作用力
B.万有引力是宇宙中具有质量的物体间普遍存在的相互作用力
C.地球上的物体以及地球附近的物体除受到地球对它们的万有引力外还受到重力作用 D.太阳对地球的万有引力大于地球对太阳的万有引力. 关于万有引力定律，下列说法中正确的是
A.万有引力定律是牛顿在总结前人研究成果的基础上发现的 B.万有引力定律适宜于质点间的相互作用
C.公式中的G是一个比例常数，是有单位的,单位是N·m2/kg2
D.任何两个质量分布均匀的球体之间的相互作用可以用该公式来计算，r是两球球心之间的距离
3.假设行星绕恒星的运动轨道是圆，则其运行周期T的平方与其运行轨道半径R的三次方之比为常数，那么该常数的大小
A.只与行星的质量有关B.只与恒星的质量有关
C.与行星及恒星的质量都有关D.与恒星的质量及行星的速率有关
4.设地球是半径为R的均匀球体,质量为M,若把质
量为m的物体放在地球的中心,则物体受到的地球的万有引力大小为。 A.零
B.无穷大 C.GMm
R
D.无法确定
Gm1m2
，下列说法中正确的是. r2
公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的当r趋于零时，万有引力趋于无限大
两物体受到的引力总是大小相等的，而与m1、m2
是否相等无关两物体受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力
6.地球质量大约是月球质量的81倍，在登月飞船
通过月、地之间的某一位置时，月球和地球对它的引力大
高中物理万有引力经典习题30道带答案
一．选择题（共30小题）
1．（2014•浙江）长期以来“卡戎星（Charon）”被认为是冥王星唯一的卫星，它的公转轨道半径r1=19600km，公转周期T1=6.39天．2006年3月，天文学家发现两颗冥王星的小卫星，其中一颗的公转半径r2=48000km，则它的公转周期T2，最接近于（）
A．15天B．25天C．35天D．45天
2．（2014•海南）设地球自转周期为T，质量为M，引力常量为G，假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R．同一物体在南极和赤道水平面上静止时所受到的支持力之比为（）
A．B．
C．D．
3．（2014•广东）如图所示，飞行器P绕某星球做匀速圆周运动，星球相对飞行器的张角为θ，下列说法正确的是（）
A．轨道半径越大，周期越长
B．轨道半径越大，速度越大
C．若测得周期和张角，可得到星球的平均密度
D．若测得周期和轨道半径，可得到星球的平均密度
4．（2014•江苏）已知地球的质量约为火星质量的10倍，地球的半径约为火星半径的2倍，则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为（）
A．3.5km/s B．5.0km/s C．17.7km/s D．35.2km/s 5．（2014•福建）若有一颗“宜居”行星，其质量为地球的p倍，半径为地球的q倍，则该行星卫星的环绕速度是地球卫星环绕速度的（）
A．倍B．
倍C．倍D．
倍
6．（2014•天津）研究表明，地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时，假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比（）
万有引力定律练习题(含答案)
万有引力定律练习题(含答案) 第七章万有引力与宇宙航行
第2节万有引力定律
1.下列现象中，不属于由万有引力引起的是……
答案：C
解析：A选项是由星球之间的万有引力作用而聚集不散，
B选项是由地球的引力提供向心力，使月球绕地球做圆周运动，D选项是由地球的引力作用，使树上的果子最终落向地面。只有C选项是电子受到原子核的吸引力而绕核旋转不离去，不
是万有引力。
2.均匀小球A、B的质量分别为m、5m，球心相距为R，
引力常量为G，则A球受到B球的万有引力大小是……
答案：A
解析：根据万有引力定律可得：F=G×m×5m/(2R)²，化简得F=G×m²/(2R²)，即A球受到B球的万有引力大小为
G×m²/(2R²)。
3.两个质点的距离为r时，它们间的万有引力为2F，现要使它们间的万有引力变为F，将距离变为……
答案：B
解析：根据万有引力定律，距离为r时，它们间的万有引力为2F，则2F=G×m×m/r²，将万有引力变为F，则
F=G×m×m/r'²，联立可得：r' = 2r，即将距离变为原来的二分之一。
4.假设地球是一半径为R，质量分布均匀的球体。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体引力为零，地球表面处引力加速度为g。则关于地球引力加速度a随地球球心到某点距离r的变化图像正确的是……
答案：B
解析：当距离大于地球半径时，根据万有引力提供重力可得加速度g'=GM/r²，范围内的球壳随距离增大，加速度变小。当距离小于地球半径时，此时距离地心对物体没有引力，那么对其产生引力的就是半径为R的中心球体的引力，因此加速
度与距离成正比，选项B正确。
万有引力试题及答案
1.一颗人造卫星在地球引力作用下，绕地球做匀速圆周运动，已知地球的质量为M ，地球的半径为R ，卫星的质量为m ，卫星离地面的高度为h ，引力常量为G ，则地球对卫星的万有引力大小为
A ．2
)(h R Mm G + B ．2R Mm G C ．2h Mm G D ．h R Mm G +
2..我国自行研制并发射成功的风云一号、风云二号气象卫星都绕地球做匀速圆周运动，周期分别为12h 和24h ，下列说法中正确的是
A.风云一号的运行轨道离地面较高
B.风云一号的线速度较小
C.风云一号的角速度较小
D.风云一号的向心加速度较大
7．关于地球同步卫星,下列说法不．正确的是
A．它的周期与地球自转周期相同
B．它的周期、高度、速度都是一定的
C．我们国家发射的同步通讯卫星可以定点在北京上空D．我国发射的同步通讯卫星必须定点在赤道上空
2.D 7.C
(完整版)高中物理万有引力必做经典试题(含详细解答)
万有引力必做经典试题
一、选择题(本题共10小题，每题7分，至少一个答案正确，选不全得4分，共
1．牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据，运用严密的逻辑推理，建立了万有引力定律．在创建万有引力定律的过程中，牛顿
A．接受了胡克等科学家关于“吸引力与两中心距离的平方成反比”的猜想B．根据地球上一切物体都以相同加速度下落的事实，得出物体受地球的引力与其质量成正比，即F∝m的结论
C．根据F∝m和牛顿第三定律，分析了地、月间的引力关系，进而得出F∝m1m2
D．根据大量实验数据得出了比例系数G的大小
解析根据物理学史，A、B、C正确；比例系数G是由卡文迪许测量得出具体数据的，因此D错误．
答案ABC
2．(2011·山东理综)甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均可视为圆轨道．以下判断正确的是A．甲的周期大于乙的周期
B．乙的速度大于第一宇宙速度
C．甲的加速度小于乙的加速度
D．甲在运行时能经过北极的正上方
解析设地球质量为M，卫星质量为m，轨道半径为r.甲、乙两卫星遵循相
同的规律：G Mm
r2＝mr
4π2
T2
，得出T甲＞T乙，A正确．根据G Mm
r2
＝m v2
r
，第一宇
宙速度对应轨道半径为地球半径，小于乙的半径，所以乙的速度小于第一宇宙速
度，B错误．由G Mm
r2
＝ma知，a甲＜a乙，C正确．同步卫星的轨道在赤道平面内，D错误．
答案AC
3．一些星球由于某种原因而发生收缩，假设该星球的直径缩小到原来的四
分之一，若收缩时质量不变，则与收缩前相比
A．同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的4倍B．同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的2倍C．星球的第一宇宙速度增大到原来的4倍
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万有引力与航天测试题(用时：60分钟 满分：100分)
一、选择题(本题共10小题，每小题6分，共60分．在每小题给出的四个选项中，1～7小题只有一项符合题目要求，8～10题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 1．宇宙中两个星球可以组成双星，它们只在相互间的万有引力作用下，绕两星球球心连线的某点做周期相同的匀速圆周运动．根据宇宙大爆炸理论，双星间的距离在不断缓慢增加，设双星仍做匀速圆周运动，则下列说法正确的是 ( )A．双星相互间的万有引力增大B．双星做圆周运动的角速度不变C．双星做圆周运动的周期增大D．双星做圆周运动的速度增大
2．宇航员王亚平在“天宫1号”飞船内进行了我国首次太空授课，演示了一些完全失重状态下的物理现象．若飞船质量为m，距地面高度为h，地球质量为M，半径为R，引力常量为G，则飞船所在处的重力加速度大小为( )A．0 B.C. D．
3．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周期公转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
4．如图1所示，A为静止于地球赤道上的物体，B为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星，C为绕地球做圆周运动的卫星，P为B、C两卫星轨道的交点．已知A、B、C绕地心运动的周期相同，相对于地心，下列说法中正确的是( ) A．物体A和卫星C具有相同大小的线速度B．物体A和卫星C具有相同大小的加速度C．卫星B在P点的加速度与卫星C在该点的加速度一定不相同D．可能出现在每天的某一时刻卫星B在A的正上方
5．同步卫星位于赤道上方，相对地面静止不动．如果地球半径
为R，自转角速度为ω，地球表面的重力加速度为g.那么，同步卫星绕地球的运行速度为( )
A. B．C. D．
6．在物理学建立、发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．关于科学家和他们的贡献，下列说法中错误的是( )
A．德国天文学家开普勒对他的导师——第谷观测的行星数据进行了多年研究，得出了开普勒三大行星运动定律B．英国物理学家卡文迪许利用“卡文迪许扭秤”首先较准确的测定了万有引力常量C．伽利略用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性D．牛顿认为在足够高的高山上以足够大的水平速度抛出一物体，物体就不会再落在地球上
7．恒星演化发展到一定阶段，可能成为恒星世界的“侏儒”——
中子星．中子星的半径较小，一般在7～20 km，但它的密度大得惊人．若某中子星的半径为10 km，密度为1.2×1017kg/m3，那么该中子星上的第一宇宙速度约为( ) A．7.9 km/sB．16.7 km/sC．2.9×104 km/s D．5.8×104 km/s
8．北京时间2005年7月4日下午1时52分(美国东部时间7月4日凌晨1时52分)探测器成功撞击“坦普尔一号”彗星，投入彗星的怀抱，实现了人类历史上第一次对彗星的“大对撞”，如图2所示．假设“坦普尔一号”彗星绕太阳运行的轨道是一个椭圆，其运动周期为5.74年，则关于“坦普尔一号”彗星的下列说法中正确的是( )A．绕太阳运动的角速度不变B．近日点处线速度大于远日点处线速度C．近日点处加速度大于远日点处加速度
D．其椭圆轨道半长轴的立方与周期的平方之比是一个与太阳质量
有关的常数
9．2013年6月11日17时38分，我国利用“神舟十号”飞船将聂海胜、张晓光、王亚平三名宇航员送入太空．设宇航员测出自己绕地球做匀速圆周运动的周期为T，离地高度为H，地球半径为R，则根据T、H、R 和引力常量G，能计算出的物理量是( )A．地球的质量B．地球的平均密度C．飞船所需的向心力 D．飞船线速度的大小
10．迄今发现的二百余颗太阳系外行星大多不适宜人类居住，绕恒
星“Gliese581”运行的行星“G1－581c”却很值得我们期待．该行星的温度在0℃到40℃之间，质量是地球的6倍、直径是地球的1.5倍，公转周期为13个地球日．“Gliese581”的质量是太阳质量的0.31倍．设该行星与地球均视为质量分布均匀的球体，绕其中心天体做匀速圆周运动，则( )A．在该行星和地球上发射卫星的第一宇宙速度相同B．如果人到了该行星，其体重是地球上的2倍C．该行星与“Gliese581”的距离是日地距离的倍D．该行星公转速度角速度比地球大
11．(12分) 已知太阳的质量为M，地球的质量为m1，月球的质量为m2，当发生日全食时，太阳、月球、地球几乎在同一直线上，且月球位于太阳与地球之间，如图所示．设月球到太阳的距离为a，地球到月球的距离为b，则太阳对地球的引力F1和对月球的吸引力F2的大小之比为多少？
12．(12分)2007年10月24日18时，“嫦娥一号”卫星星箭成功分
离，卫星进入绕地轨道．在绕地运行时，要经过三次近地变轨：12小时椭圆轨道①→24小时椭圆轨道②→48小时椭圆轨道③→地月转移轨道④.11月5日11时，当卫星经过距月球表面高度为h的A点时，再一次实施变轨，进入12小时椭圆轨道⑤，后又经过两次变轨，最后进入周期为T 的月球极月圆轨道⑦.如图4所示．已知月球半径为R.(1)请回答：“嫦娥一号”在完成三次近地变轨时需要加速还是减速？
(2)写出月球表面重力加速度的表达式．
13．(16分)我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星－500”的实验活动．假设王跃登陆火星后，测得火星的半径是地球半径的，质量是地球质量的.已知地球表面的重力加速度是g，地球的半径为R，忽略火星以及地球自转的影响，求：
(1)火星表面的重力加速度g′的大小；
(2)王跃登陆火星后，经测量发现火星上一昼夜的时间为t，如果要发射一颗火星的同步卫星，它正常运行时距离火星表面将有多远？
1 C2 B3 D4 D5 D6 C7 D8 BCD9 ABD10 BD
11 由太阳对行星的引力满足
F∝知
太阳对地球的引力
F1＝G
太阳对月球的引力
F2＝G
故F1/F2＝.
【答案】
12 (1)加速．(2)设月球表面的重力加速度为g月，在月球表面有G＝mg月
卫星在极月圆轨道有G＝m()2(R＋h)
解得g月＝.
【答案】 (1)加速 (2)
13 (1)在地球表面，万有引力与重力相等，
＝m0g 对火星＝m0g′联立解得g′＝g.
(2)火星的同步卫星做匀速圆周运动的向心力由火星的万有引力提供，且运行周期与火星自转周期相同．设卫星离火星表面的高度为h，则
＝m0()2(R′＋h)
解出同步卫星离火星表面高度h＝－R.
【答案】 (1)g (2)－R