萬有引力習(xí)題概要

1、一、選擇題1 .在物理學(xué)發(fā)展歷史中，許多物理學(xué)家做出了卓越貢獻(xiàn)。以下關(guān)于物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn) 的敘述中，正確的是（）A.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律并且測出了萬有引力常量B.伽利略提出了 “日心說”C.哥白尼測定了引力常量D.開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動三定律2 .行星繞恒星的運(yùn)動軌道如果是圓形，那么所有行星運(yùn)行周期T的平方與軌道半徑r的三次方的比為常數(shù)，設(shè) T2/r3=K,則常數(shù)K的大小A.只與恒星的質(zhì)量有關(guān)B.與恒星的質(zhì)量及行星的質(zhì)量有關(guān)C.只與行星的質(zhì)量有關(guān)D.與恒星的質(zhì)量及行星的速度有關(guān)3 .下列說法符合物理史實(shí)的是A.天文學(xué)家第谷通過艱苦的觀測，總結(jié)出行星運(yùn)動三大定律B.開普勒進(jìn)行“月一一地檢驗(yàn)”

2、，并總結(jié)出了天上、地上物體所受的引力遵從相同的規(guī)律C.牛頓根據(jù)觀測資料，利用萬有引力定律計算發(fā)現(xiàn)了海王星D.卡文迪許通過扭秤 實(shí)驗(yàn)測量并算出引力常量 G,成了萬有引力定律正確性的最早證據(jù)5 .在物理學(xué)發(fā)展的過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進(jìn)步。在對以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，正確的說法是（）A.愛因斯坦創(chuàng)立了 “日心說” B .哥白尼提出了 “地心說”C.伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動定律D .牛頓總結(jié)出了萬有引力定律6 . 一顆小行星環(huán)繞太陽作勻速圓周運(yùn)動，半徑是地球環(huán)繞半徑的4倍，則它的環(huán)繞周期是（ ）A. 2 年 B. 4年 C. 8 年 D. 16 年7 .人類對行星運(yùn)動

3、規(guī)律的認(rèn)識有兩種學(xué)說，下列說法正確的是A.地心說的代表人物是“托勒密”B.地心說的代表人物是“亞里士多德”C.日心說的代表人物是“開普勒”D.地心說和日心說都有其局限性8 .火星和木星沿各自的橢圓軌道繞太陽運(yùn)行，根據(jù)開普勒行星運(yùn)動定律可知（）A.火星與木星公轉(zhuǎn)周期相等B.火星和木星繞太陽運(yùn)行速度的大小始終相等C.太陽位于它們的橢圓軌道的某焦點(diǎn)上D.相同時間內(nèi)，火星與太陽連線掃過的面積等于木星與太陽連線掃過的面積9 .長期以來“卡戎星（Charon）”被認(rèn)為是冥王星唯一的衛(wèi)星，它的公轉(zhuǎn)軌道半徑 ri=19600km,公轉(zhuǎn)周期Ti=6.39天。2006年3月，天文學(xué)家新發(fā)現(xiàn)兩顆冥王星的小衛(wèi)星，其中

4、一顆的公轉(zhuǎn)軌道半徑r 2=48000km,則它的公轉(zhuǎn)周期 T2最接近于（）A.15 天B.25 天 C.35天D.45 天10 .據(jù)英國衛(wèi)報網(wǎng)站 2015年1月6日報道，在太陽系之外，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆最適宜 人類居住的類地行星，繞恒星橙矮星運(yùn)行，命名為“開普勒438b” .假設(shè)該行星與地球繞恒星均做勻速圓周運(yùn)動，其運(yùn)行的周期為地球運(yùn)行周期的p倍，橙矮星的質(zhì)量為太陽的q倍.則該行星與地球的（）A.軌道半徑之比為3 p2qD.線速度之比為C.線速度之比為1,PR表面的重力加速度為g,地球自轉(zhuǎn)的12.某同步衛(wèi)星距地面高度為h,已知地球半徑為角速度為3 ,則該衛(wèi)星的周期為2n （R + h） R +

5、h C 2nhR g . R14.火星和地球繞太陽運(yùn)行的軌道視為圓周。已知火星和地球繞太陽運(yùn)動的周期之比，由此可求得A.火星和地球的質(zhì)量之比B.火星和地球表面的重力加速度之比C.火星和地球繞太陽運(yùn)行速度大小之比D.火星和地球受到的太陽的萬有引力之比15 .設(shè)人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，衛(wèi)星離地面越高，則衛(wèi)星的（）A,速度越大 B ,角速度越大C.向心加速度越大；D.周期越長16 .地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a;假設(shè)月球繞地球作勻速圓周運(yùn)動，軌道半徑為1,向心加速度為a1.已知萬有引力常量為 G,地球半徑為 R下列說法中正確的 是2a/A.地球質(zhì)量M= G aRB,地球質(zhì)量M

6、=aGC.地球赤道表面處的重力加速度g = aD.加速度之比四=工 a r118.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，該系統(tǒng)將由35顆衛(wèi)星組成，衛(wèi)星的軌道有三種：地球同步軌道、中地球軌道和傾斜軌道。其中，同步軌道半徑大約是中軌道半徑的1. 5倍，那么同步衛(wèi)星與中軌道衛(wèi)星的周期之比約為12333 o3 73 2A. （3）2B. （一）3 C.（一）2D.（-）222219 .某天體的質(zhì)量和半徑分別約為地球的1/10和1/2 ,地球表面的重力加速度為g,則該天體表面的重力加速度約為（）A.0.2gB.0.4gC.2.5g D.5g20 .我國已于2013年發(fā)射攜帶月球車的“

7、嫦娥三號”衛(wèi)星，并將月球車軟著陸到月球表面 進(jìn)行勘察，假設(shè)“嫦娥三號”衛(wèi)星繞月球做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動，其運(yùn)動周期為T,已知月球的半徑為R,月球車的質(zhì)量為m ,則月球車在月球表面上所受的重力為A.4 二 2mrT24二 2mRT24二 2mR34二 2mr3t2r221 .美國航天局電視直播畫面顯示，美國東部時間2013年11月18日13時28分（北京時間19日2時28分），在一片濃煙之中，“火星大氣與揮發(fā)演化”探測器搭乘“宇宙神 V 型”火箭，從佛羅里達(dá)州卡納維拉爾角空軍基地沖天而起，開始前往火星的旅程。 探測器于2014年9月22日抵達(dá)火星軌道，火星也是繞太陽運(yùn)行的行星之一，且火星周圍也

8、有衛(wèi)星繞其運(yùn)行。如果要通過觀測求得火星的質(zhì)量，則需要測量的物理量有（）A.火星繞太陽運(yùn)動的周期和軌道半徑B.火星的衛(wèi)星繞火星運(yùn)動的周期和軌道半徑C.火星繞太陽運(yùn)動的周期和火星的衛(wèi)星繞火星運(yùn)動的軌道半徑D.火星的衛(wèi)星繞火星運(yùn)動的周期和火星繞太陽運(yùn)動的軌道半徑22 .載人飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動.已知地球半徑為R）,飛船運(yùn)行的軌道半徑為KF0,地球表面的重力加速度為 g°,則飛船運(yùn)行的A.加速度是K 2g0 B .加速度是 92 K2C.角速度是匚口 D.角速度是良處 K3RoK23 .已知萬有引力常量 G,下列數(shù)據(jù)不能夠估算出地球的質(zhì)量的是（）A.月球繞地球運(yùn)行的周期與月地之間的距離B

9、.地球表面的重力加速度與地球的半徑C.繞地球運(yùn)行衛(wèi)星的周期與線速度D.近地衛(wèi)星的周期與地球的密度24.火星直徑約為地球的一半，質(zhì)量約為地球的十分之一，它繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道半徑約為地 球公轉(zhuǎn)半徑的1.5倍。則下列說法正確的是A.火星表面重力加速度的數(shù)值比地球表面的小B.火星公轉(zhuǎn)的周期比地球的大C.火星公轉(zhuǎn)的線速度比地球的大D.火星公轉(zhuǎn)的向心加速度比地球的大25.探月工程三期飛行試驗(yàn)器于 2014年10月24日2時在中國西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升窄，飛行試驗(yàn)器飛抵距月球 6萬千米附近進(jìn)入月球引力影響區(qū)， 開始月球近旁轉(zhuǎn)向飛行， 最終進(jìn) 入距月千表面h = 200km的圓形工作軌道。設(shè)月球半徑為 R,月球

10、表面的重力加速度為 g, 萬有引力常量為 G,則下列說法正確的是A.飛行試驗(yàn)器繞月球運(yùn)行的周期為B.在飛行試驗(yàn)器的工作軌道處的重力加速度為C.飛行試驗(yàn)器在工作軌道上的繞行速度為g R hD.由題目條件可知月球的平均密度為°g4 二 GR26.已知月球繞地球做圓周運(yùn)動的半徑為ri、周期為Ti；探月衛(wèi)星繞月球做圓運(yùn)動的半徑為2、周期為T2.引力常量為 G,不計周圍其它天體的影響.下列說法正確的是（）33A.根據(jù)題目條件可求出 工=3Ti2t2B.根據(jù)題目條件能求出地球與月球之間的引力C.根據(jù)題目條件能求出探月衛(wèi)星的質(zhì)量D.根據(jù)題目條件能求出地球的密度27.關(guān)于萬有引力公式 F=Gnpm2

11、/r 2,以下說法正確的是（）A.公式只適用于星球之間的引力計算，不適用于質(zhì)量較小的物體B.當(dāng)兩物體間的距離趨近于0時，萬有引力趨近于無窮大C.兩物體間的萬有引力也符合牛頓第三定律D.公式中引力常量 G的值是牛頓規(guī)定的28 .甲乙兩個質(zhì)點(diǎn)間的萬有引力大小為F,若甲物體的質(zhì)量不變，乙物體的質(zhì)量增加到原的2倍，同時，它們之間的距離減為原的1/2,則甲乙兩個物體的萬有引力大小將變?yōu)椋ǎ〢.F B.F/2 C.8F D.4F29 .如圖所示，a為地球赤道上的物體，b為沿地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星，c為地球同步衛(wèi)星.關(guān)于 a、b、c做勻速圓周運(yùn)動的說法中正確的是（）A.地王對b、c兩星的萬有引

12、力提供了向心力，因此只有a受重力，b、c兩星不受重力B.周期關(guān)系為Ta = T c > TbC.線速度的大小關(guān)系為 Va < V c < V bD.向心加速度的大小關(guān)系為aa > a b > a c30 . A、B兩顆地球衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動，運(yùn)轉(zhuǎn)的周期之比為2應(yīng)：1,則A.軌道半彳5之比為 8:1B.線速度之比為1: .2.質(zhì)量之比為C.向心加速度之比為1： 231 .氣象衛(wèi)星是用來拍攝云層照片、觀測氣象資料和測量氣象數(shù)據(jù)的。我國先后自行成功研制和發(fā)射了 “風(fēng)云I號”和“風(fēng)云n號”兩顆氣象衛(wèi)星，“風(fēng)云I號”衛(wèi)星軌道（極地圓軌道）與赤道平面垂直并且通過兩極，繞地做

13、勻速圓周運(yùn)動的周期為12 h?！帮L(fēng)云n號”氣象衛(wèi)星軌道（地球同步軌道）平面在赤道平面內(nèi)，繞地做勻速圓周運(yùn)動的周期為24 h,則“風(fēng)云n號”衛(wèi)星比“風(fēng)云I號”衛(wèi)星 （） A.軌道半徑小B .線速度小C .角速度大D .向心加速度大32 .如圖所示，三顆質(zhì)量均為 m的地球同步衛(wèi)星等間隔分布在半徑為r的圓軌道上，設(shè)地球質(zhì)量為 M半彳仝為R.下列說法正確的是（）A.地球?qū)σ活w衛(wèi)星的引力大小為B. 一顆衛(wèi)星對地球的引力大小為GMm(r -R)2GMmC.兩顆衛(wèi)星之間的引力大小為Gm23r2D.三顆衛(wèi)星對地球引力的合力大小為3GMm33 .發(fā)現(xiàn)萬有引力定律和測出引力常量的科學(xué)家分別是()A.開普勒、卡文迪

14、許B .牛頓、庫侖 C .牛頓、卡文迪許D .開普勒、庫侖34 .長期以來“卡戎星”被認(rèn)為是冥王星唯一的衛(wèi)星，它的公轉(zhuǎn)軌道半徑ri = 2.0 xi04km)公轉(zhuǎn)周期Ti-6天。2006年3月，天文學(xué)家新發(fā)現(xiàn)兩顆冥王星的小衛(wèi)星， 其中一顆的公轉(zhuǎn)軌3道半徑24.8 x 104km,取(2.4?也3.7,則它的公轉(zhuǎn)周期 T2最接近于()A. 11 天B. 23 天 C. 35 天D. 83 天36、“嫦娥一號”和“嫦娥二號”衛(wèi)星相繼完成了對月 球的環(huán)月飛行，標(biāo)志著我國探月工程的第一階段已經(jīng) 完成。設(shè)“嫦娥二號”衛(wèi)星環(huán)繞月球的運(yùn)動為勻速圓 周運(yùn)動，它距月球表面的高度為 h,已知月球的半徑 為R,月球

15、表面重力加速度為g,求“嫦娥二號”衛(wèi)星 繞月球運(yùn)動的周期。37、我國探月工程已規(guī)劃至“嫦娥四號”，并計劃在 2017年將嫦娥四號探月衛(wèi)星發(fā)射升空。 到時將實(shí)現(xiàn)在 月球上自動巡視機(jī)器人勘測。已知萬有引力常量為 G 月球表面的重力加速度為g,月球的平均密度為p ,月球可視為球體，球體積計算公式V=4識3。求： 3(1)月球質(zhì)量M; (2)嫦娥四號探月衛(wèi)星在近月球表 面做勻速圓周運(yùn)動的環(huán)繞速度 vo38、我國的“探月工程”計劃將在2017年宇航員登上 月球.若宇航員登上月球后，以初速度 V0豎直向上拋 出一小球，測出小球從拋出到落回原處所需的 時間為t。已知萬有引力常量為 G月球的半徑為R , 不考

16、慮月球自轉(zhuǎn)的影響，求：(1)求月球表面的重力加速度大小; (2)月球的質(zhì) 量M ; (3)飛船貼近月球表面繞月球做勻速圓周運(yùn)動 的周期T 。參考答案 1 . D【解析】試題分析：愛因斯坦最先提出狹義相對論和廣義相對論，而不是牛頓，選項 A錯。在天體運(yùn) 動規(guī)律的探究過程中哥白尼最先提出了日心說并受到宗教的迫害，牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律但沒有測量出萬有引力常量，測定萬有引力常量的卡文迪許，選項C錯。開普勒在前人研究數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上總結(jié)提出了天體運(yùn)動的三大定律，選項D對?？键c(diǎn)：物理學(xué)史2. A【解析】試題分析：據(jù)題意，行星繞恒星運(yùn)動軌跡如果是圓形，則據(jù)萬有引力定律有：2八Mm4,G -2- = mr -2

17、-，經(jīng)過整理得到:rTT2GM4 二 2T2/r 3=K,則常數(shù)K的大小只與恒星質(zhì)量有關(guān)，故選項 A正確。考點(diǎn)：本題考查萬有引力定律。【答案】DA錯誤；牛頓進(jìn)【解析】試題分析：開普勒通過分析第谷的觀測數(shù)據(jù)，提出了行星運(yùn)動三定律，選項行“月一一地檢驗(yàn)”，并總結(jié)出了天上、地上物體所受的引力遵從相同的規(guī)律，選項 B錯誤； 根據(jù)天王星的觀測資料，亞當(dāng)斯和勒維列利用萬有引力定律計算出了海王星的軌道，選項C錯誤；卡文迪許通過扭秤 實(shí)驗(yàn)測量并算出引力常量 G成了萬有引力定律正確性的最早證據(jù)， 選項D正確。 考點(diǎn)：此題考查了物理學(xué)史。4. D【解析】試題分析：伽利略首先將實(shí)驗(yàn)事實(shí)和邏輯推理（包括數(shù)學(xué)推演）和諧

18、地結(jié)合起來，標(biāo)志著物 理學(xué)的真正開始，故A正確；笛卡爾等人又在伽利略研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行了更深入的研究，他認(rèn)為：如果運(yùn)動物體，不受任何力的作用，不僅速度大小不變，而且運(yùn)動方向也不會變，將沿原來的方向勻速運(yùn)動下去，因此笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)，故B正確；開普勒提出行星運(yùn)動三大定律，故C正確；萬有引力常量是由卡文迪許測出的故D錯誤.本題選錯誤的，故選 D 考點(diǎn)：本題考查了物理學(xué)史 5. D【解析】試題分析：愛因斯坦創(chuàng)立了相對論，哥白尼提出了 “日心說”，故A錯誤，B也錯誤.開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動的三大定律，故C錯誤.牛頓總結(jié)出了萬有引力定律，故D正確。考點(diǎn)：考查了物理學(xué)史6. C【解析】試題

19、分析：根據(jù)萬有引力提供向心力得：GMm = m空廠r,解得：T=2nJ-，小行r2T2GM星環(huán)繞太陽做勻速圓周運(yùn)動的半徑是地球公轉(zhuǎn)半徑的4倍,所以這顆小行星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期是 8年，考點(diǎn)：考查了萬有引力定律的應(yīng)用7. AD【解析】試題分析：地心說的代表人物是“托勒密”，日心說的代表人物是“哥白尼”，地心說和日心說都有其局限性， A、D正確?？键c(diǎn)：考查了物理學(xué)史8. C【解析】試題分析：由于火星運(yùn)動軌道半徑小于木星的軌道半徑，根據(jù)R3T2=恒量,因此火星的運(yùn)動2GMm v e ,一 一周期短，A徐灰；由于 -2一 = m一，兩顆行星的半徑不同,r r因此運(yùn)行速度也不同，B錯誤;所有行星繞太陽運(yùn)行的軌道

20、都是橢圓，太陽位于橢圓的一個焦點(diǎn)上, 在相同的時間內(nèi)掃過的面積相等，不同的行星，沒有這種說法，C正確；同一顆行星, D錯誤?？键c(diǎn)：開普勒三定律9. B【解析】試題分析：根據(jù)開普勒行星三定律的周期定律所以B選項正確；A C、D錯誤?？键c(diǎn)：天體運(yùn)動、開普勒定律，代入數(shù)據(jù)可求 T2最接近于25天,10. AC【解析】試題分析：當(dāng)行星繞恒星做勻速圓周運(yùn)動時，遵循下列規(guī)律：由Mm=mr（2 兀 /T） 2 得一 GMTr-2.r =3|- ,r=Jpq,即 A 正確、B 錯證 4 二 r 1=3p2q ,所以C正確、D錯誤v/ r/ Tp p考點(diǎn)：本題考查天體運(yùn)動11. AB【解析】試題分析：這三顆超級

21、地球繞恒星運(yùn)轉(zhuǎn)過程，萬有引力提供向心力，即22GMm _4二v2-=mR2-=ma = m一 ,RTR可得T =根據(jù)周期比可得半徑比為22243 :103：20§.向心加速度, _ 2_ 4a R ）T2,知道半徑比和周期比，可求出向心加速度之比，選項B對。4二2 線速度v = R2 4T2,帶入周期和半徑的比值，也可以求出線速度之比，選項A對。三顆超級地球的質(zhì)量無法求得，所以受到的萬有引力之比無法計算，選項C錯。不知道引力常量，無法計算恒星質(zhì)量。選項 D錯?？键c(diǎn)：萬有引力與航天12. BD【解析】 J,、. 2 五 ，,一， 一試題分析：由于地球的自轉(zhuǎn)角速度為3,故該衛(wèi)星的周期為

22、T=,故選項D正確；又因02為衛(wèi)星在一定高度運(yùn)行時，根據(jù)牛頓第二定律可知：GMm2 = 4 m(R ",再將GM=gR(R h)2T2代入得T=2),*，故選項B正確?？键c(diǎn)：萬有引力與航天。13. BC【解析】試題分析：若衛(wèi)星圍繞地球做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動，則衛(wèi)星經(jīng)過A點(diǎn)的速率為GMR同理可知衛(wèi)星經(jīng)過B點(diǎn)的速率為,由題意可知衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的軌道是橢圓，且4R點(diǎn)是近地點(diǎn)B點(diǎn)是遠(yuǎn)地點(diǎn)，所以過A點(diǎn)后衛(wèi)星做離心運(yùn)動， 過B點(diǎn)后衛(wèi)星做近心運(yùn)動， 衛(wèi)星GM ,經(jīng)過B點(diǎn)的速率Vb三三，選項A錯誤、B正確；根據(jù)牛經(jīng)過A點(diǎn)的速率vA >GM4R頓第二定律，由萬有引力提供向心力可知Mm2- =m

23、a ,所以衛(wèi)星在A點(diǎn)的加速度GM . GMaA =1-,在B點(diǎn)的加速度3b =2 ,選項 C正確、D錯誤。R216R2考點(diǎn)：萬有引力在天體運(yùn)動中的應(yīng)用。14. C【解析】試題分析：根據(jù)開普勒行星運(yùn)動定律可知,3r地3r火T2,即已知火星和地球繞太陽運(yùn)動的周期之比，可求得火星和地球繞太陽運(yùn)動的半徑之比,可求得火星和地球繞太陽運(yùn)行速度大小之比，故選項 C正確；故選C.考點(diǎn)：萬有引力定律的應(yīng)用 .【答案】D【解析】（1） v與r的關(guān)系:案A錯誤.（2）與r的關(guān)系:GmM = rZ;r2 r 'GmM =mw 2r2 r平即vs J： （r越大v越小）.所以答* = JG旦，即8 y J&qu

24、ot; （r越大，w越?。?所以答案B錯誤.（3） a與r的關(guān)系:mMG2r_2=ma, a=GM/r ,即a°c1/r 2。衛(wèi)星繞軌道半徑r運(yùn)轉(zhuǎn)時的向心加速度與該處的重力加速度g/相等，所以g/ = a,g &1/r 2, （r越大.加速度23一越?。?所以答案C錯誤.（4） T與r的關(guān)系：GmM =m-r , T=2兀J一即T > （ r r2 T2.GM越大，T越大）.所以答案D正確.3因 GM= goR2,所以 T = 2 兀 ,當(dāng) r=Ro 時，T= Tmin=2 兀/ g0goR216. A【解析】試題分析：對月球而言：GMm =ma1,解得M=2 時1、選

25、項A正確，B錯誤；地球表面物體的加速度滿足:-MmG2- = mg,而赤道上的物體的向心加速度滿足:RMmG 2R2Fn = ma故g #a ,選項C錯誤；由GMm1< m Mm=ma1 和 G 21R2一 FN = ma 可知,aiR2 主 2 1，選項D錯誤;故選A?？键c(diǎn)：萬有引力定律的應(yīng)用17. ABD【解析】試題分析：衛(wèi)星繞月球做圓周運(yùn)動,向心加速度a(R h).,選項A對。角速度o -(R h)選項B對。萬有引力提供向心力，則有 GMm =mv(R h)2(R h)_2，GM =v (R + h)。月球表面萬有引力提供重力GMm2- = mg ,可得重力加速度 g 二RGMv2

26、(R h)R2R2,選項C錯。衛(wèi)星繞月球表面飛行則有2GMm v2 = m R R9v2(R h) =v (R h)D對?？键c(diǎn)：萬有引力與航天18. C【解析】323r同同試題分析：根據(jù)開普勒行星運(yùn)動第三定律可知k k 貝” =223II中r中故選C考點(diǎn)：開普勒行星運(yùn)動第三定律。19. B【解析】試題分析：由星球表面的萬有引力等于重力得出=mg 即 g=GMR2O所以某天體表面的重力加速度g' = 10g=0.4g。故選項B正確。2考點(diǎn)：萬有引力點(diǎn)評：要記住星球表面的萬有引力等于重力。20. D【解析】試題分析：月球車做圓周運(yùn)動的向心力等于月球的吸引力，由牛頓第二定律可得:-Mm2二2

27、 , , 一一 _,，代入得:G= m()r，月球車在月球表面的重力等于萬有引力,2Tr14 二2mr3M 重二 t2r2,選項D正確.考點(diǎn)：萬有引力定律的應(yīng)用21 . B【解析】試題分析：由24 二= mr可知，已知火星繞太陽運(yùn)動的周期和軌道半徑，可求太陽的質(zhì)量，選項A錯誤;mm。G 2 ri, 24 二= mori可知，已知火星的衛(wèi)星繞火星運(yùn)動的周期和軌道 Ti半徑，可求得火星的質(zhì)量，選項考點(diǎn)：萬有引力定律的應(yīng)用 .22. BC【解析】B正確;試題分析：飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動， 地球?qū)︼w船的萬有引力提供向心力，-GMm2 = ma （KR。）mg，得a=W ,A錯誤、B正確；對于勻速圓周

28、運(yùn)動有:K2g。C正確、D錯誤。考點(diǎn)：萬有引力的應(yīng)用23. D【解析】試題分析：卞據(jù)公式g Mm r二m4；,可得 M =T2GT2,能估算出地球的質(zhì)量，A不符合題意，根據(jù)黃金替代公式一_2 _ -GM = gR 可得 M =gR2G,能估算出地球的質(zhì)量，B不符合題2Mmv意；根據(jù)G=m , rr,可估算地球的質(zhì)量，C不符合題意；因?yàn)楦鶕?jù)2Mm 4G 一2 二 m 2 rr T,不能得出半徑，所以也不能根據(jù)密度公式計算質(zhì)量，D符合題意考點(diǎn)：考查了萬有引力定律的應(yīng)用24. AB【解析】試題分析：根據(jù)萬有引力等于重力得出:c Mm/曰G寧=mg得:R2GM,根據(jù)火星直徑約為地球的一半，質(zhì)量約為地球

29、的十分之一,計算得出火星表面的重力加速度約為地球表面的22 ,故A正確；研究火星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)，根據(jù)萬有引力提供向心力得出：5234 二R= m、r 得：T=2n JT2VGM,M為太陽的質(zhì)量,r為軌道半徑.火星的軌道半徑大于地球的軌道半徑，故火星公轉(zhuǎn)的周期比地球的大，故B正確；研究火星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)，根據(jù)萬有引力提供向心力得出:Mm2 v =mrR為軌道半徑.火星的軌道半徑大于地球的軌道半徑，則火星公轉(zhuǎn)的線速度比地球的大小，故C錯誤；研究火星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)，根據(jù)萬有引力提供向心力得出:-MmG 2 = maGMa 2r.火星的軌道半徑大于地球的軌道半徑，故火星公轉(zhuǎn)的向心加速度比地球的小

30、,故D錯誤；故選AB考點(diǎn)：萬有引力定律的應(yīng)用25. BD【解析】試題分析：根據(jù)萬有引力定律可得：G Mm 2 =m(R h)24 二 2 ,-(R + h),在月球表面： T2-MmG r2 =mgR h R h,則 T =2nR : gA錯誤-Mm由 G2 = mg(R h)2g ,選項B正確；根據(jù)G Mm 2(R h)22 v 二mR h可得v =GMgR選項C錯誤；月球的平均密度為;gR2G4 二 R333g4 二 GR,選項D正確。故選BD.考點(diǎn)：萬有引力定律的應(yīng)用26. B【解析】331二，所以Ti2 T22A錯誤；月球繞地球做圓周運(yùn)動根據(jù)Gmm4- 2G-=m'r2可求月球

31、質(zhì)量，所以再由4T0 m4 二=m-2-r1可求地球質(zhì)量 M,再根據(jù)ri2Ti2F =GMm可求地球與月球之間的引力，所 ri以B正確；但無法求出衛(wèi)星的質(zhì)量，加上不知地球的半徑R,所以也無法求出地球的密度，所以C D錯誤。考點(diǎn)：本題考查天體運(yùn)動27. C【解析】試題分析：萬有引力定律只適用于兩質(zhì)點(diǎn)間的引力計算，但物體間的距離趨近于零時，不再能看做質(zhì)點(diǎn)，萬有引力定律不再適用，AB錯誤；兩物體間的萬有引力是一對相互作用力，符合牛頓第三定律， C正確；萬有引力常量是卡文迪許通過扭秤實(shí)驗(yàn)測量出來的，D錯誤考點(diǎn)：考查了對萬有引力定律的理解28. C【解析】試題分析：變化前,F =km甲乙，變化后F &#

32、39; = k町 =8F ,故C正確;r212r2考點(diǎn)：考查了萬有引力定律的應(yīng)用29. BC【解析】試題分析：a、b、c都受到萬有引力作用，A錯誤；赤道上的物體a、同步衛(wèi)星c的周期相同,R3所以角速度一樣，根據(jù) E2 = C ,所以c的周期大于b的周期，所以B正確。T2GMV= r的半徑大于b,所以vc<vb, a、c的角速度相等，c的半徑大，vc>va,所以C正確；a =M-, r所以出,又根據(jù)以二毋可知，4& ,所以D錯誤?？键c(diǎn)：萬有引力定律的應(yīng)用30. B【解析】試題分析：衛(wèi)星運(yùn)動過程中萬有引力充當(dāng)向心力，根據(jù)公式2-Mm 4G 2 = m 2 r22r T可得根據(jù)公

33、式Mm2 v 二m r試題分析：月球繞地球、探月B星繞月球的圓周運(yùn)動的中心天體不同，故vA=3, B正確；根據(jù)公式 GMml = ma可彳導(dǎo)a=G?,故也=1, C錯誤；根據(jù)題中Vb 2rr3b 4信息無法求解兩者質(zhì)量之比，D錯誤。考點(diǎn)：考查了萬有引力定律的應(yīng)用31 . B【解析】試題分析：由題意知，“風(fēng)云n號”氣象衛(wèi)星的周期大于“風(fēng)云I號”衛(wèi)星的周期，根據(jù)MmG -2-r4 二 2=m rT2知“風(fēng)云 n號衛(wèi)星的軌道半徑大，又MmG -2-r4二2二 m7r rT22v=m r=mco2r = ma 可得:“風(fēng)云n號”衛(wèi)星的線速度小，角速度小,向心加速度小，故 B正確;考點(diǎn)：本題考查天體運(yùn)動32. BC【解析】A C D錯誤。試題分析：根據(jù)萬有引力定律f=gmMr可知,質(zhì)量分布均勻的球體間的引力距離r等于兩球心間的距離，而r -R為同步衛(wèi)星距地面的高度，r應(yīng)