万有引力高考真题练习.docx

万有引力高考真题练习

1.天文学家新发现了太阳系外的--颗行星。这颗行星的体积是地球的4. 7倍，质量是地球的25倍。己知某一近地卫星绕地球运动的周期约为1.4小时，引力常量G=6.67X

10 ll N・m2/kg2',曲此估算该行星的平均密度为

A.1.8X103kg/m3

B. 5.6X1 O：5kg/in3

C. 1.1X101kg/m3

D. 2.9X1 O^kg/m3

答案：D

解析：本题考查天体运动的知识•首先根据近地卫星饶地球运动的向心力山万有引力提供=刃帯,可求出地球的质量.然后根据"篇,可得该彳亍星的密度约为2. 9

X lO’kg/n?。

2.发射人造卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道。发射场一般选择在尽可能靠近赤道

的地方，如图这样选址的优点是，在赤道附近

A.地球的引力较大

B.地球自转线速度较大

C.重力加速度较人

D.地球白转角速度较大

答案：B

解析：由于发射卫星需要将.卫星以一定的速度送入运动轨道，在靠进赤道处的地面上的物体的线速度最大，发射时较节能，因此B止确。

3.英国《新科学家(New Scientist)》杂，忐评选出了2008年度1比界8项科学之最，在

XTEJ1650-500双星系统屮发现的最小黑洞位列其屮，若某黑洞的半径/?约45km,质量M

M c

和半径/?的关系满足一=—(具屮c为光速，G为引力常量),则该黑洞表面重力加速

R 2G

度的数量级为

A.108m/s2

B. 10,0m/s2

C. 10,2m/s2

D. 10l4m/s2

答案：C

解析：处理木题要从所给的材料中，提炼出冇用信息，构建好物理模型，选择合适的物

理方法求解。黑洞实际为一天体，天体表而的物体受到的重力近似等于物体与该天体之间的

°

Mm

M c 万冇引力，对黑洞表面的某一质量为m 物体有：= 又有—,联立解得

R 2

R 2G

=五，带入数据得重力加速度的数量级为汕加，C 项正确。

4. 近地人造卫星1和2绕地球做匀速圆周运动的周期分别为T,和坊，设在卫星1、卫星2各

自所在的高度上的重力加速度人小分别为&、啓，则

s 2 17

1

D.邑二

Si

答案：B

5. 地球和木星绕太阳运行的轨道都町以看作是闘形的。已知木星的轨道半径约为地球轨道

半径的5.2倍，则木星与地球绕太阳运行的线速度之比约为

A. ().19

答案：B

6. 宇宙飞船在半径为R1的轨道上运行，变轨后的半径为R 2, R!>R 2O 宇宙飞船绕地球做 匀速

闘周运动，则变轨后宇宙飞船的

A.线速度变小

B.角速度变小

C.周期变大

D.向心加速度变人

答案：D

7. 据报道，“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的圆形轨道距刀球表而分别约为200Km 和lOOKm,运动速率分别为V 】和v 2.那么V ］和V2的比值为（刀球半径取1700Km ）

答案：C &据报道，2009年4刀29 H,美国亚利桑那州一天文观测机构发现一颗与太阳系其它行 星逆向运行的小行星，代号为2009IIC82。该小行星绕太阳一周的时间为3. 39年，直径2〜3 千米，其轨道平面与地球轨道平面呈155°的倾斜。假定该小行星与地球均以太阳为屮心做

B. 0.44

匀速圆周运动，则小行星和地球绕A 阳运动的速度人小的比值为

答案：A

解析：小行星和地球绕太阳作圆周运动，都是山万有引力捉供向心力，有器—

9. 2008年9月25 LI 至28 口我国成功实施了 “神舟”七号载入航天飞行并实现了航天员首 次出舱。飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为 343千米的圆轨道，在此圆轨道上£船运行周期约为90分钟。下列判断正确的是

A. 飞船变轨前后的机械能相等

B. 飞船在I 员I 轨道上时航天员出舱前后都处于失垂状态

C. 飞船在此圆轨道上运动的角度速度人于同步卫星运动的和

速度

D. £船变轨丽通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿

圆轨道运动的加速度

答案：BC

解析：飞船点火变轨，前后的机械能不守怛，所以A 不正确。飞船在圆轨道上时万有 引力來提供向心力，航天员出舱前后都处于失重状态，B 正确。飞船在此圆轨道上运动的周 2/T 期90分钟小于同步卫星运动的周期24小时，根据T=— 可知，飞船在此圆轨道上运动的 co 如度速度人于同步卫星运动的角速度，C 正确。飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时只有万有 引力來提供加速度，变轨后沿圆轨道运动也是只有万有引力來提供加速度，所以相等，D 不 正确。

10. “嫦娥一号”刀球探测器在环绕刀球运行过程中，设探测器运行的轨道半径为「，运行

速率为v,当探测器在飞越月球上一些环形山中的质量密集区上空时

A.r 、v 都将略为减小

B.r 、v 都将保持不变

C.1•将略为减小，v 将略为增大

D.r 将略为增大，v 将略为减小

答案:C

解析：当探测器在飞越刀球上一些环形山中的质量密集区上空时，引力变大，探测器做近心

A. 3.39=

-1

B. 3.39 2

3

C. 3.391

2

D. 339亍

m( 可知小行星和地球绕A 阳运行轨道半径Z 比为