1、2022届高三二轮物理复习 专题训练 万有引力理论的成就一、单选题1利用引力常量G和下列某一组数据，不能计算出月球质量的是（）A月球绕地球做匀速圆周运动的半径和周期B人造卫星在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的速度和周期C人造卫星绕月球做匀速圆周运动的半径和周期D月球的半径及月球表面的重力加速度（不考虑月球自转和地球对月球的影响）22021年初，天问一号火星探测器进入环火轨道，我国成为世界上第一个通过一次任务实现火星环绕和着陆巡视探测的国家，假设天问一号在着陆之前绕火星做圆周运动的半径为r1、周期为T1；火星绕太阳做圆周运动的半径为r2、周期为T2，引力常量为G。根据以上条件能得出（）A天问一
2、号的质量B太阳对火星的引力大小C火星的密度D关系式3在半径为R1的K星球表面竖直向上提起一质量为m1的物体，拉力F与物体加速度a的关系如图线1所示。在半径为R2的T星球表面竖直向上提起一质量为m2的物体，拉力F与物体加速度a的关系如图线2所示。设两星球密度相等，质量分布均匀。则（）Am1：m23：1，R1：R21：2Bm1：m23：2，R1：R23：1Cm1：m23：1，R1：R22：3Dm1：m23：2，R1：R22：14宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用而互相绕转，称之为双星系统。设某双星系统中的A、B两星球绕其连线上的某固定点O做匀速圆周运动，如图所示，现测得两星
3、球球心之间的距离为L，运动周期为T，已知引力常量为G，若AOOB，则（）A两星球的总质量等于B星球A的向心力大于星球B的向心力C星球A的线速度一定小于星球B的线速度D双星的质量一定，双星之间的距离减小，其转动周期减小5牛顿进行了著名的月地检验，验证了使苹果下落的力和使月球绕地球运动的力是同一种性质的力，同样遵从“平方反比”规律。在进行月地检验时，不需要用到的物理量是（）A月球公转的周期B地球的半径C地表的重力加速度D地球自转的周期6“祝融号”火星车的高度有185公分，重量达到240公斤。设计寿命为3个火星月，相当于约92个地球日。“祝融号”火星车将在火星上开展地表成分、物质类型分布、地质结构以
4、及火星气象环境等探测工作。已知火星直径约为地球的一半，火星质量约为地球质量的十分之一，则“祝融号”在火星上受到的重力大小最接近（）A240NB960NC1200ND2400N72021年11月23日，我国在酒泉卫星发射中心用“长征四号”丙遥三十七运载火箭成功发射“高分三号”02星。该卫星的成功发射将进一步提升我国卫星海陆观测能力，服务海洋强国建设和支撑“一带一路”倡议。已知卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为T，线速度大小为v，引力常量为G，则地球的质量为（）ABCD8一行星围绕某恒星做匀速圆周运动。由天文观测可得其运行周期为T、线速度为v，已知万有引力常量为G，则（）A行星运动的轨道半径为B行星
5、的质量为C恒星的质量为D恒星表面的重力加速度大小为二、多选题92021年2月24日，“天问一号”探测器成功进入火星停泊轨道，标志着中国正式开始了对火星表面的探测活动。若探测器绕火星做半径为R、周期为T的匀速圆周运动，已知火星的半径为R0、自转周期为T0，且火星可视为质量均匀的球体，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（）A火星的质量为B火星的质量为C火星赤道处的重力加速度为D火星赤道处的重力加速度为10下列说法正确的是（）A海王星是人们依据万有引力定律计算出其运行轨道而发现的B天王星是人们依据万有引力定律计算出其运行轨道而发现的C天王星的运行轨道偏离根据万有引力定律计算出来的轨道，其原因是天王
6、星受到轨道外面其他行星的引力作用D以上说法都不对112021年10月16日，神舟十三号载人飞船发射取得圆满成功，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富三位航天员送入太空。航天员进驻天和核心舱，开启了为期半年的在轨驻留，将开展机械臂操作、出舱活动、舱段转移等工作，进一步验证航天员长期在轨驻留、再生生保等一系列关键技术。天和核心舱距离地面的高度约400km，绕地球的运动可近似为圆周运动，运动一周约1.5h。已知万有引力常量为6.6710-11Nm2/kg2，地球半径约6400km。根据以上信息可估算出（）A地球的质量B核心舱的运行速度C核心舱所受地球的引力D核心舱所处位置的重力加速度12为了探知未知天体，假
7、如宇航员乘坐宇宙飞船到达某星球，测得飞船在该星球表面附近做圆周运动的周期为。飞船降落到该星球表面后，宇航员将小球从高处以初速度水平抛出，落地时水平位移为，忽略空气阻力和该星球的自转，已知引力常量为，将该星球视为质量分布均匀的球体，则以下说法正确的是（）A该星球的半径为B该星球的半径为C该星球的质量为D该星球的质量为三、实验题13一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在行星上，宇宙飞船上备有以下实验仪器：A弹簧测力计一个 B精确秒表一只 C天平一台（附砝码一套） D物体一个为测定该行星的密度，宇航员在绕行中进行了一次测量，依据测量数据可以求出密度.。（1
8、）绕行时测量所用的仪器为_（用仪器的字母序号表示），所测物理量为_。（2）密度表达式：_（万有引力常量为G）14一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上，飞船上备有以下实验器材：A精确秒表一个 B已知质量为m的物体一个C弹簧测力计一个 D天平一台附砝码已知宇航员在绕行时测量了绕行一圈的周期T和着陆后测量了物体重力F，依据测量数据，可求出该行星的半径R和行星质量M。（1）绕行时和着陆时都不需要的测量器材为_用序号ABCD表示。（2）其中_ ，质量为_。用序号ABCD表示 A B C D四、解答题15在西昌卫星发射中心，由长征2号FY11运载火箭成功
9、发射了神舟十一号飞船，神舟十一号飞船和天宫二号交会对接成功，航天员景海鹏和陈冬进入天宫二号，并开展相关空间科学试验。航天员测出天宫二号绕地球做匀速圆周运动的周期为T，距地面的高度为h，已知地球半径为R，引力常量为G，不考虑地球的自转。求：（1）地球的平均密度；（2）地球表面的重力加速度。16如图所示是“月亮女神”、“嫦娥一号”两卫星绕月球做匀速圆周运行时某时刻的图片，用、分别表示“月亮女神”和“嫦娥一号”的周期，用、分别表示月球的半径和“嫦娥一号”的轨道半径。求：（1）月球的平均密度；（2）从图示位置开始，经多少时间两卫星第一次相距最远。17如图所示，O为地球球心，A为地球表面上的点，B为O、
10、A连线间的点，AB=d，将地球视为质量分布均匀的球体，半径为R。设想挖掉以B为圆心、以为半径的球，若忽略地球自转，求挖出球体后A点的重力加速度与挖去球体前的重力加速度之比。18“天问一号”是中国首个火星探测器，其名称来源于我国著名爱国主义诗人屈原的长诗天问。2021年2月10日19时52分我国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动，成功实现环绕火星运动，成为我国第一颗人造火星卫星。在“天问一号”环绕火星做匀速圆周运动时，周期为，轨道半径为，已知火星的半径为，引力常量为，不考虑火星的自转。求：（1）“天问一号”环绕火星运动的线速度的大小；（2）火星的质量；（3）火星表面的重力加速度的大小。参考答案：1A2B3A4D5D6B7C8C9BD10AC11ABD12AC13 B 周期T 14 D15（1）；（2）16（1） ；（2）1718（1）；（2）；（3）
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