高考物理万有引力专题练习

万有引力专题训练

一、

1.火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律 可知（ ）

A.太阳位于木星运行轨道的中心

B.火星和木星绕太阳运行的速度大小始终相等

C.火星与木星公转周期之比的平方等于它们的轨道半长轴之比的立方

D.相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积

2.某行星沿椭圆轨道运动，近日点离太阳中心距离为a ，远日点离太阳 心距离为b ，该行星过近日点时的速率为a v ，则过远日点时速率b v 为（ ）

A. a bv a

B.a v b a

C.b

av a D.a v a b 3.人造卫星A 、B 绕地球做匀速圆周运动，A 卫星的运行周期为3小时， A 的轨道半径为B 的轨道半径的1/4,则B 卫星运行的周期大约是（ ）

A.12小时

B.24小时

C.36小时

D.48小时

4.如图,0表示地球,P 表示一个绕地球沿椭圆轨道做逆时针方向运动的人造 卫星,AB 为长轴,CD 为短轴.在卫星绕地球运动一周的时间内，从A 到B 的时间为AB t ，同理,从B 到A 、从C 到D 、从D 到C 的时间分别为DC CD BA t t t 、、,下列关系式正确的是（ ）

A. AB t >BA t

B.AB t

C. CD t >DC t

D. CD t

二、

1.关于万有引力定律的建立，下列说法中正确的是（ ）

A.卡文迪许仅根据牛顿第三定律推出了行星与太阳间引力大小跟行星与太阳间距离的平方成反比的关系

B.“月—地检验”表明物体在地球上受到地球对它的引力是它在月球上受到月球对它的引力的60倍

C.“月—地检验”表明地面物体所受地球的引力与月球所受地球的引力遵从同样的规律

D.引力常量G 的大小是牛顿根据大量实验数据得出的

2. 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.32224R GMT GMT π- B.32224R GMT GMT π+ C.23224GMT R GMT π- D.23224GMT

R GMT π+

3.关于万有引力定律公式2

21r m m G

F =,以下说法中正确的是（ ） A.公式只适用于星体之间的引力计算，不适用于质量较小的物体

B.当两物体间的距离趋近于零时，万有引力趋近于无穷大

C.两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律

D.公式中引力常量G 的值是牛顿规定的

4.下列说法中符合物理史实的是（ ）

A.伽利略发现了行星的运动规律，开普勒发现了万有引力定律

B.哥白尼创立了“地心说”，“地心说”是错误的，“日心说”是正确的，太阳是宇宙的中心

C.牛顿首次在实验室里较准确地测出了引力常量

D.牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体,得出了万有引力定律

5.(多选)宇宙中存在着由四颗星组成的孤立星系如图所示，一颗母星处在正三角形的中心，三角形的顶点各有一颗质量相等的小星围绕母星做圆周运动.如果两颗小星间的万有引力为F,母星与任意一颗小星间的万有引力为9F.则（ ） A.每颗小星受到的万有引力为(2

3+9)F B.每颗小星受到的万有引力为(3+9)F

C.母星的质量是每颗小星质量的3倍

D.母星的质量是每颗小星质量的33倍

6.假设地球是一半径为R 、质量分布均匀的球体，一矿井深度为d,已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，则矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为（ ） A.R d 1+ B.R d 1- C.2)d (R R - D.2)d

(-R R

7.如图所示，阴影区域是质量为M 、半径为R 的均匀球体挖去一个小圆球后的剩余部分，所挖去的小圆球的球心和大球球心间的距离是2R ，小球的半径是2

R ，则球体剩余部分对球体外离球心0距离为2R 、质量为m 的质点P 的引力为多少?

三、

1.一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v ，假设航 天员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m 的物体的重力,物体静止时,弹簧测力计的示数为N,已知引力常量为G,则这颗行星的质量为（ ） A.GN 2mv B.GN 4mv C.m Nv 2G D.m

Nv 4G 2.(多选)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.卫星的质量和轨道半径

B.卫星的线速度和角速度

C.卫星的质量和角速度

D.卫星的运行周期和轨道半径

3.(多选)有两颗行星A 、B,在两颗行星表面附近各有一颗卫星,如果这两颗卫星运动的周期相等，下列说法正确的是（ ）

A.行星A 、B 表面重力加速度之比等于它们的半径之比

B.两卫星的线速度一定相等

C.行星A 、B 的质量和半径一定相等

D.行星A 、B 的密度一定相等

4.关于近地卫星和地球同步卫星，下列说法正确的是（ ）

A.近地卫星的发射速度小于7.9 km/s

B.近地卫星在轨道上的运行速度大于7.9 km/s

C.地球同步卫星距地面的高度是确定的

D.地球同步卫星运行时可能会经过地球北极点的正上方

5.研究表明,3亿年前地球自转的周期约为22h.这表明地球的自转在减慢，假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，则未来（ ）

A.近地卫星的运行速度比现在的小

B.近地卫星的向心加速度比现在的小

C.地球同步卫星的线速度比现在的大

D.地球同步卫星的向心加速度比现在的小

6.如图所示，在发射地球同步卫星的过程中,卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，然后Q 点通过改变卫星速度，使卫星进入地球同步轨道Ⅱ，

则以下说法不正确的是（ ）

A.该卫星的发射速度必定大于11.2 km/s

B.卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于7.9 km/s

C.在轨道I 上,卫星在P 点的速度大于在Q 点的速度

D.在Q 点,卫星在轨道I 上的加速度大于在轨道Ⅱ上的加速度

7.以下关于字宙速度的说法中正确的是（ ）

A.第一字宙速度是人造地球卫星在圆轨道运行时的最大速度

B.第一字宙速度是人造地球卫星在圆轨道运行时的最小速度

C 人造地球卫星在圆轨道运行时的速度可以等于第二宇宙速度

D.地球上的物体无论具有多大的速度都不可能脱离太阳的束缚

8.(多选)经长期观测，人们在字宙中发现了“双星系统”.“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每颗恒星的半径远小于两颗恒星之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体. A 、B 两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某一定点0做匀速圆周运动，现测得A 、B 两颗星球之间的距离为L,质量之比为m ₁:m ₂ =5:2,则可知（ ）

A.A 、B 两颗星做圆周运动的角速度之比为1:1

B.A 、B 两颗星做圆周运动的线速度之比为5:2

C.A 星做圆周运动的半径为75L

D.B 星做圆周运动的半径为75L