高三40分钟限时训练万有引力.docx

郑州一中老校区17届 物理限时训练（五）：万有引力定律一、选择题(第15题只有一项符合题目要求,第68题有多项符合题目要求)1、已知万有引力恒量G，则还需知道下面哪一选项的数据，就可以计算地球的质量：( )A已知地球绕太阳运行的周期及地球中心到太阳中心的距离B已知月球绕地球运行的周期及月球中心到地球中心的距离C已知人造地球卫星在地面附近绕行的速度D已知地球同步卫星的周期2、“探路者”号宇宙飞船在宇宙深处飞行过程中,发现A、B两颗均匀球形天体,两天体各有一颗靠近其表面飞行的卫星,测得两颗卫星的周期相等,以下判断正确的是()A.天体A、B的质量一定不相等B.两颗卫星的线速度一定相等C.天体A、B表面的重力加速度之比等于它们的半径之比D.天体A、B的密度一定不相等3、“神舟十号”飞船绕地球的运动可视为匀速圆周运动,其轨道高度距离地面约340km,则关于飞船的运行,下列说法中正确的是()A.地球对飞船的万有引力提供飞船运行的向心力B.飞船处于平衡状态C.飞船运行的速度大于第一宇宙速度D.飞船运行的加速度大于地球表面的重力加速度4、埃隆马斯克首次对媒体透露了在火星建立社区的“火星移民”计划。假设火星移民通过一代又一代坚韧不拔的努力,不仅完成了“立足”火星的基本任务,而且还掌握了探测太空的完整技术。已知火星半径是地球半径的1/2,火星质量是地球质量的1/10,在地球上发射人造地球卫星时的最小发射速度为v,则火星人在火星上发射人造火星卫星时的最小发射速度为()A.vB.vC.vD.v5、假设宇宙中存在质量相等的三颗星体且分布在一条直线上,其中两颗星体围绕中央的星体转动,假设两颗星体做圆周运动的半径为R,每个星体的质量均为m,引力常量为G。忽略其他星体对该三颗星体的作用。则做圆周运动的星体的线速度大小为()A. B. C. D.6、继“天宫一号”空间站之后,我国又发射“神舟八号”无人飞船,它们的运动轨迹如图所示。假设“天宫一号”绕地球做圆周运动的轨道半径为r,周期为T,万有引力常量为G。则下列说法正确的是()A.在远地点P处,“神舟八号”的加速度与“天宫一号”的加速度相等B.根据题中条件可以计算出地球的质量C.根据题中条件可以计算出地球对“天宫一号”的引力大小D.要实现“神舟八号”与“天宫一号”在远地点P处对接,“神舟八号”需在靠近P处点火减速7、我国数据中继卫星“天链一号01星”经过4次变轨控制后,成功定点在东经77赤道上空的同步轨道。关于成功定点后的“天链一号01星”,下列说法正确的是()A.运行速度大于7.9km/sB.离地面高度一定,相对地面静止C.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大D.向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等8、发射地球同步卫星要经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道1,然后使其沿椭圆轨道2运行,最后将卫星送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,如图所示。当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,其中说法正确的是()A.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度B.卫星在轨道3上的动能小于它在轨道1上的动能C.卫星在轨道3上的引力势能小于它在轨道1上的引力势能D.卫星在轨道3上的机械能大于它在轨道1上的机械能二、计算题(本大题共2小题，需写出规范的解题步骤)9.宇航员到了某星球后做了如下实验：如图所示,在光滑的圆锥顶用长为L的细线悬挂一质量为m的小球,圆锥顶角为2。当圆锥和球一起以周期T匀速转动时,球恰好对锥面无压力。已知星球的半径为R,万有引力常量为G。求：(1)细线的拉力的大小。(2)该星球表面的重力加速度的大小。(3)该星球的第一宇宙速度的大小。(4)该星球的密度。答案：(1)mL(2)Lcos(3)(4)10、某同学对我国探索月球的“嫦娥工程”很感兴趣。他在网络上查到了以下资料：地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球表面和地球表面最近距离为L,月球绕地球运动周期为T,月球表面的重力加速度为g。(1)请帮他计算,月球的半径和质量为多