高中物理万有引力定律及其应用试题

牛顿以其力学的三大定律和万有引力定律而奠定了在物理学史上不可撼动的地位，关于牛顿运动定律和万有引力定律，下列描述正确的是（ ）

A．牛顿第一定律是经过多次的实验验证而得出的

B．牛顿第三定律和第一、第二定律共同组成了牛顿运动定律，阐述了经典力学中基本的运动规律

C．牛顿提出万有引力定律并据此计算出了地球的质量

D．牛顿第一定律只是牛顿第二定律的一个特例

已知水星和金星两个星球的质量之比和半径之比，可以求出两个星球的

A．密度之比	B．第一宇宙速度之比
C．表面重力加速度之比	D．水星和金星绕太阳运动的周期之比

2014年11月中国的北斗系统成为第三个被联合国认可的海上卫星导航系统，其导航系统中部分卫星运动轨道如图所示．己知a、b、c为圆形轨道

A．在轨道a、b运行的两颗卫星加速度相同

B．在轨道a、b运行的两颗卫星受到地球的引力一样大

C．卫星在轨道c、a的运行周期Ta＞Tc

D．卫星在轨道c、a的运行速度va<vc

地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a；假设月球绕地球作匀速圆周运动，轨道半径为r₁，向心加速度为a₁。已知万有引力常量为G，地球半径为R。下列说法中正确的是

A．地球质量

B．地球质量

C．地球赤道表面处的重力加速度

D．加速度之比

如图所示，在匀强磁场中有1和2两个质子在同一平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，轨道半径r₁＞r₂并相切于P点，设T₁、T₂，v₁、v₂，a₁、a₂，t₁、t₂，分别表示1、2两个质子的周期，线速度，向心加速度以及各自从经过P点算起到第一次通过图中虚线MN所经历的时间，则（ ）

A．T1=T2

B．v1=v2

C．a1＞a2

D．t1＞t2

据每日邮报2014年4月18日报道，美国国家航空航天局（NASA）目前宣布首次在太阳系外发现“类地”行星Kepler﹣186f．假如宇航员乘坐宇宙飞船到达该行星，进行科学观测：该行星自转周期为T；宇航员在该行星“北极”距该行星地面附近h处自由释放一个小球（引力视为恒力），落地时间为t．已知该行星半径为R，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（ ）
A．该行星的第一宇宙速度为
B．宇宙飞船绕该星球做圆周运动的周期不小于πt
C．该行星的平均密度为
D．如果该行星存在一颗同步卫星，其距行星表面高度为

人造卫星以地心为圆心，做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）

A．半径越大，速度越小，周期越小

B．所有卫星的速度均是相同的，与半径无关

C．半径越大，速度越小，周期越大

D．所有卫星角速度都相同，与半径无关

最先利用扭秤实验较精确测出万有引力常量G的科学家是 （     ）

A．库仑

B．牛顿

C．卡文迪许

D．开普勒

中国计划在2017年实现返回式月球软着陆器对月球进行科学探测，届时发射一颗运动半径为r的绕月卫星．登月着陆器从绕月卫星出发，沿椭圆轨道降落到月球的表面上，与月球表面经多次碰撞和弹跳才停下来．假设着陆器第一次弹起的最大高度为h，水平速度为v₁，第二次着陆时速度为v₂．已知月球半径为R，求：在月球表面发射人造月球卫星的最小发射速度．

已知地球赤道上的物体随地球自转的线速度大小为v₁，向心加速度大小为a₁，近地卫星速度大小为v₂，向心加速度大小为a₂，地球同步卫星线速度大小为v₃，向心加速度大小为a₃，设近地卫星距地面高度不计，同步卫星距地面高度约为地球半径的6倍，则以下结论正确的是（ ）

A．

B．

C．

D．

如图所示，A为静置于地球赤道上的物体，B为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星，C为绕地球做圆周运动的卫星，P为B、C两卫星轨道的交点．已知A、B、C绕地心运动的周期相同，且轨道都在赤道平面内，相对于地心，下列说法中正确的是（ ）

A．若地球自转加快，A物体将飞离地球向远处运动
B．卫星C相对于A是静止的
C．可能出现：在每天的某一时刻卫星B在A的正上方
D．卫星B在远地点的机械能等于其在近地点的机械能

一艘宇宙飞船在一个不知名的行星表面上空作圆形轨道运行，要测定行星的密度，只需要（已知万有引力常量为G）（ ）

A．测定飞船的环绕半径	B．测定行星的质量
C．测定飞船的环绕速度与半径	D．测定飞船环绕的周期

北京时间2012年10月25日23时33分，中国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭将第16颗北斗导航卫星成功送入太空预定轨道．北斗导航卫星系统免费提供定位、测速和授时服务，定位精度10m，测速精度0.2m/s，以下说法中正确的是（ ）

A．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位移

B．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置

C．北斗导航卫星授时服务提供的是时刻

D．北斗导航卫星测速服务提供的是运动物体的速率

为了研究太阳演化的进程需知太阳的质量，已知地球的半径为R，地球的质量为m，日地中心的距离为r，地球表面的重力加速度为g，地球绕太阳公转的周期为T，则太阳的质量为

A．

B．

C．

D．

宇宙飞船以周期为T绕地球作圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程，如图所示。已知地球的半径为R，地球质量为M，引力常量为G，地球自转周期为T₀.太阳光可看作平行光，宇航员在A点测出地球的张角为，则（  ）

A．飞船绕地球运动的线速度为

B．一天内飞船经历“日全食”的次数为T/T0

C．飞船每次“日全食”过程的时间为

D．飞船周期为T=