高中物理万有引力定律及其应用试题

若已知行星绕太阳公转的半径为r，公转的周期为T，万有引力恒量为G，则由此可求出（  ）

A．某行星的质量	B．太阳的质量
C．某行星的密度	D．太阳的密度

关于环绕地球运转的人造地球卫星，有如下几种说法，其中正确的是（  ）

A．轨道半径越大，速度越小，向心加速度越大

B．轨道半径越大，速度越大，周期越短

C．轨道半径越大，速度越大，周期越长

D．轨道半径越小，速度越大，向心加速度越大

2012年4月30日4时50分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭首次采用“一箭双星”的方式，成功发射两颗北斗导航卫星，卫星顺利进入预定转移轨道．北斗卫星导航系统是中国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统（CNSS），其空间端包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星，如图甲所示， 为简便起见，认为其中一颗卫星轨道平面与地球赤道平面重合，绕地心做匀速圆周运动（如图乙所示）．已知地球表面重力加速度为g，地球的半径R，该卫星绕地球匀速圆周运动的周期为T，求该卫星绕地球作匀速圆周运动的轨道半径r．

“黑洞”是近代引力理论所预言的宇宙中一种特殊天体，在“黑洞”引力作用范围内，任何物体都不能脱离它的束缚，甚至连光也不能射出。研究认为在宇宙中存在的黑洞可能是由于超中子发生塌缩而形成的，2001年10月22日，欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在一个超大型黑洞，被命名为：MCG6-30-15。假设银河系中心仅此一个黑洞，已知太阳系绕银河系中心做匀速圆周运动，则根据下列哪一组数据可以估算出该黑洞的质量                

A．太阳质量和太阳绕“MCG6-30-15”运行的速度

B．太阳绕黑洞公转的周期和太阳到“MCG6-30-15”中心的距离

C．太阳质量和太阳到“MCG6-30-15”中心的距离

D．太阳绕“MCG6-30-15”运行的速度和“MCG6-30-15”的半径

2011年9月29日，“天宫一号”顺利升空，11月1日，“神舟八号”随后飞上太空，11月3日凌晨“神八”与离地高度343km轨道上的“天宫一号”对接形成组合体，中国载人航天首次空间交会对接试验获得成功，为建立太空实验室——空间站迈出了关键一步。设对接后的组合体在轨道上做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是

A．对接前，“神舟八号”欲追上“天宫一号”，可以在同一轨道上点火加速

B．对接后，“天宫一号”的速度大于第一宇宙速度

C．对接后，“天宫一号”的运行周期小于地球同步卫星的周期

D．今后在“天宫一号”内工作的宇航员因受力平衡而在其中悬浮或静止

某宇航员在一星球表面附近高度为H处以速度v₀水平抛出一物体，经过一段时间后物体落回星球表面，，测得该物体的水平位移为x，已知星球半径为R，万有引力常量为G。不计空气阻力，求（1）该星球的质量（2）该星球的第一宇宙速度大小

一个人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后做匀速圆周运动，动能减小为原来的1/4，不考虑卫星质量的变化，变轨前后卫星的

A．周期之比为1:8	B．角速度大小之比为2:1
C．向心加速度大小之比为4:1	D．轨道半径之比为1:2

设地球表面的重力加速度为g₀，物体在距离地面为3R（R是地球半径）空中，由于地球的作用产生的加速度为g，则g/g₀为

A．1/3

B．1/9

C．1/4

D．1/16

中国某颗数据中继卫星“天链一号０１星”2011年x月x日23时35分在西昌卫星发射中心成功发射。中国航天器有了天上数据“中转站”。 25分钟后，西安卫星测控中心传来数据表明，卫星准确进入预定的飞行轨道。若“天链一号０１星”沿圆形轨道绕地球飞行的半径为R，国际空间站沿圆形轨道绕地球匀速圆周运动的半径为，且.根据以上信息可以确定

A．国际空间站的加速度比“天链一号０１星”大

B．国际空间站的线速度比“天链一号０１星”大

C．国际空间站的周期比“天链一号０１星”长

D．国际空间站的角速度比“天链一号０１星”小

质量为m的人造地球卫星在地面上的重力为G₀，它在距地面高度等于2倍于地球半径R的轨道上做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是

A．线速度	B．动能为G0R
C．周期为	D．重力势能为2G0R

原香港中文大学校长、被誉为“光纤之父”的华裔科学家高锟和另外两名美国科学家共同分享了2009年度的诺贝尔物理学奖．早在1996年中国科学院紫金山天文台就将一颗于1981年12月3日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”．假设“高锟星”为均匀的球体，其质量为地球质量的，半径为地球半径的，则“高锟星”表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的           (　　)

A．

B．

C．

D．

一宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，某时启动飞船的发动机点火加速，待它运动到距离地面的高度比原来高的位置，再定位使它又绕地球做匀速圆周运动，若不考虑飞船质量变化，则该飞船在后一轨道运行与在前一轨道运行相比

A．周期变长	B．动能变大
C．重力势能变大	D．机械能变大

“神舟十号”飞船在绕地球做匀速圆周运动时，离地面的高度为h，周期为T，已知地球的半径为R，引力常量为G，写出地球质量和密度的表达式。

在圆轨道上运动的质量为m的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球半径R，地面上的重力加速度为g，则

A．卫星运动的速度为	B．卫星运动的周期为
C．卫星运动的加速度为g/2	D．卫星的动能为mgR/4

地球“空间站”正在地球赤道平面内的圆周轨道上运动，其离地高度为同步卫星离地高度的十分之一，且运行方向与地球自转方向相同，则关于该“空间站”的说法正确的是

A．运行速度大于同步卫星的运行速度

B．运行周期大于地球自转周期

C．站在地球赤道上的人看到它向东运动

D．在“空间站”里面的工作人员处于平衡状态