高中物理万有引力经典习题30道带答案Word文件下载.docx

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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/sB.5.0km/sC.17.7km/sD.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.Vpii倍B.肆倍C.#倍D.dpqB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

C.线速度变大D.角速度变大

7.（2013?

安徽）质量为m的人造地球卫星与地心的距离为

r时，引力势能可表示为Ep=-芈，其中G为引力常量，M为地球质量.该卫星原来在半径为R1的轨道上绕地球做匀

速圆周运动，由于受到极稀薄空气的摩擦作用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R2,此过程中因摩擦而产生的热量为（）

GMm储弋）

B-GMm佶弋）

D.卑（2-占）

2R]

GHit（1一_1_）

（2013?

江苏）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速度的大小始终相等

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

9.（2013?

山东）双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动.研究发现，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化•若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T,经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的k倍，两星之间的距离变为原来的n倍,DC运动的周期为（）

A.

8.

3

i

10.（2013?

四川）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O°

C到40°

C之

C.

D.；

」

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，其体重是地球上的请倍

C•该行星与“Gliese581”的距离是日地距离的：

倍

D.由于该行星公转速率比地球大，地球上的米尺如果被带上该行星，其长度一定会变短

11.（2013?

上海）小行星绕恒星运动，恒星均匀地向四周

辐射能量，质量缓慢减小，可认为小行星在绕恒星运动一周的过程中近似做圆周运动.则经过足够长的时间后，小行星运动的（）

A.半径变大B.速率变大C.角速度变D.加速度变

大大

12.（2013?

浙江）如图所示，三颗质量均为m的地球同步卫星等间隔分布在半径为r的圆轨道上，设地球质量为M，半径为R•下列说法正确的是（）

A・地球对一颗卫星的引力大小为一.

（r-R）2

B・一颗卫星对地球的引力大小为-Jl-L

T

C・两颗卫星之间的引力大小为

D・三颗卫星对地球引力的合力大小为…九

r

13.（2013?

海南）“北斗”卫星导航定位系统由地球静止

轨道卫星（同步卫星）、中轨道卫星和倾斜同步卫星组成.地球静止轨道卫星和中轨道卫星都在圆轨道上运行，它们距地面的高度分别约为地球半径的6倍和3.4倍，下列说法中正确的是（）

A.静止轨道卫星的周期约为中轨道卫星的2倍

B.静止轨道卫星的线速度大小约为中轨道卫星的2倍

C.静止轨道卫星的角速度大小约为中轨道卫星的二

D.静止轨道卫星的向心加速度大小约为中轨道卫星的丄

14.（2012?

浙江）如图所示，在火星与木星轨道之间有一

小行星带.假设该带中的小行星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动•下列说法正确的是（）

一_二__二一才聲櫥

A.太阳对各小行星的引力相同

B.各小行星绕太阳运动的周期均小于一年

C.小行星带内侧小行星的向心加速度大于外侧小行星的

向心加速度值

D.小行星带内各小行星圆周运动的线速度值大于地球公转的线速度值

15.（2012?

重庆）冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为

双星系统.质量比约为7:

1,同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动•由此可知，冥王星绕O点运动的（）A.轨道半径约为卡戎的二B.角速度大小约为卡戎的牛C.线速度大小约为卡戎的7D.向心力大小约为卡戎的7倍倍

16.（2012?

山东）2011年11月3日，“神舟八号”飞船与

“天宫一号”目标飞行器成功实施了首次交会对接.任务完成后“天宫一号”经变轨升到更高的轨道，等待与“神舟九号”交会对接•变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道，对应的轨道半径分别为R、R2,线速度大小分别为W、V2.则J等于（）

17.（2012?

福建）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.假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力，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（）

14,

Gid

18.（2012?

江苏）2011年8月，“嫦娥二号”成功进入了环绕“日地拉格朗日点”的轨道，我国成为世界上第三个造访该点的国家•如图所示，该拉格朗日点位于太阳和地球连线的延长线上，一飞行器处于该点，在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动.则此飞行器的

识格朗呂直

怙阳C》

A.线速度大于地球的线速度

B.向心加速度大于地球的向心加速度

C.向心力仅有太阳的引力提供

D.向心力仅由地球的引力提供

19.（2012?

天津）一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的£

不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的（）

A.向心加速度大小之比为B.角速度大小之比为2:

1

4:

C.周期之比为1:

8D.轨道半径之比为1:

2

20.（2012?

北京）关于环绕地球运动的卫星，下列说法中正确的是（）

A.分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，不可能具有相同的周期

B.沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率

C.在赤道上空运行的两颗地球同步卫星，它们的轨道半径有可能不同

D.沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合

21.（2012?

广东）如图所示，飞船从轨道1变轨至轨道2.若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，不考虑质量变化，相对于在轨道1上，飞船在轨道2上的（）

A.动能大B.向心加速C.运行周期D.角速度小

度大长

22.（2012?

四川）今年4月30日，西昌卫星发射中心发射的中圆轨道卫星，其轨道半径为2.8Xl07m.它与另一颗同质量的同步轨道卫星（轨道半径为4.2Xl07m）相比（）

A.向心力较小B.动能较大

C.发射速度都是第一宇宙D.角速度较小

速度

23.

（2011?

重庆）某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆•每过N年，该行星会运行到日地连线的延长线上，

如图所示.该行星与地球的公转半径比为（）

24.（2011?

广东）已知地球质量为M,半径为R，自转周

期为T,地球同步卫星质量为m，引力常量为G,有关同步卫星，下列表述正确的是（）

A•卫星距地面的高度为

B.卫星的运行速度小于第一宇宙速度

C•卫星运行时受到的向心力大小为G詈

D.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度

25.（2011?

天津）质量为m的探月航天器在接近月球表面

的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动.已知月球质量为M，月球半径为R,月球表面重力加速度为g,引力常量为G,不考虑月球自转的影响，则航天器的（）

A.线速度v=目’B.角速度3=汁：

26.（2011?

浙江）为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心，半径为ri的圆轨道上运动，周期为Ti•总质量为mi•随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星

m2则（

球更近的半径为「2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为

-23

—1]

GT汀

X星球表面的重力加速度为gx=

）

X星球的质量为M=

登陆舱在「1与「2轨道上运动时的速度大小之比为牛仪v2皿

登陆舱在半径为「2轨道上做圆周运动的周期为T2=「’

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

29.（2011?

北京）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

30.（2010?

福建）火星探测项目是我国继神舟载人航天工

程、嫦娥探月工程之后又一个重大太空探索项目•假设火星探测器在火星表面附近圆形轨道运行的周期Ti,神舟飞船在地球表面附近的圆形轨道运行周期为T2,火星质量与地球质量之比为p，火星半径与地球半径之比为q,则Ti与T2之比为（）

A•扃B•鼻C•將D•侶

1.B2.A3.AC4.A5C6.A7C8.C

29.A30.