高中物理万有引力定律及其应用选择题

某人造地球卫星在近似圆轨道上运行的过程中，由于轨道所在处的空间存在极其稀薄的空气，则

A．如不加干预，卫星所受的万有引力将越来越小

B．如不加干预，卫星运行一段时间后动能会增加

C．卫星在近似圆轨道上正常运行时，由于失重现象卫星内的物体不受地球引力作用

D．卫星在近似圆轨道上正常运行时，其速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间

如图，若两颗人造卫星a和b均绕地球做匀速圆周运动，A.b到地心O的距离分别为r₁、r_2,线速度大小分别为v₁ 、v_2。则  （ ）

                  D.

火星的直径为地球的一半，质量为地球的十分之一，它绕太阳公转的轨道半径约为地球绕太阳公转的轨道半径的1.5倍，地球表面重力加速度约为10m/s²，从以上信息可知

A．火星公转的周期比地球公转的周期短

B．火星表面重力加速度约为4m/s^2

C．火星公转的向心加速度比地球公转的向心加速度大

D．火星公转的线速度大于地球公转的线速度

以下说法正确的是

A．丹麦天文学家第谷通过长期的天文观测，指出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，揭示了行星运动的有关规律

B．电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的

C．库仑测出了引力常量G的数值

D．万有引力定律和牛顿运动定律一样都是自然界普遍适用的基本规律

有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面附近近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，设地球自转周期为24h，所有卫星均视为匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则有

A．a的向心加速度等于重力加速度g

B．c在4 h内转过的圆心角是

C．b在相同时间内转过的弧长最长

D．d的运动周期有可能是23h

已知引力常量G和下列某组数据，不能计算出地球质量．这组数据是（ ）

A．地球绕太阳运行的周期及地球与太阳之间的距离

B．月球绕地球运行的周期及月球与地球之间的距离

C．人造地球卫星在地面附近绕行的速度及运行周期

D．若不考虑地球自转，已知地球的半径及重力加速度

如图，足够大的光滑绝缘水平面上有三个带电质点，A和C围绕B做匀速圆周运动，B恰能保持静止，其中A、C两点与B的距离分别是L₁和L₂，不计三质点间的万有引力，则A和C的比荷（电量与质量之比）之比应是（   ）

A.    B.     C.     D.

下列说法与物理史实相符的是（   ）

A．胡克发现一切物体都具有惯性

B．笛卡尔对牛顿第一定律的发现也做了贡献

C．开普勒发现太阳对行星有吸引力，且这个吸引力与太阳和行星间距离平方成反比

D．万有引力常量是牛顿用扭秤测量出来的。

有四颗地球卫星，还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，处于地面附近的近地轨道上正常运动，是地球同步卫星，是高空探测卫星，各卫星排列位置如图，不计空气阻力，则有（   ）

A．的向心加速度等于重力加速度

B．在相同时间内转过的弧长最长

C．在内转过的圆心角是

D．的运动周期有可能是20小时

为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞机在以该星球中心为圆心，半径为的圆轨道上运动，周期为，总质量为，随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为，则（  ）

A．星球的质量

B．星球表面的重力加速度

C．登陆舱在与轨道上运动时的速度大小之比

D．登陆舱在半径为轨道上做圆周运动的周期

一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面，做如下实验：用不可伸长的轻绳拴一质量为m的小球，上端固定在O点，如图甲所示，现在最低点处给小球一初速度，使其绕O点在竖直平面内做圆周运动，通过传感器记录下绳中拉力大小F随时间t的变化规律如图乙所示，已知F₁的大小等于7F₂，引力常量为G，各种阻力不计，则

A．该星球表面的重力加速度为

B．卫星绕该星球的第一宇宙速度为

C．该星球的质量为

D．小球通过最高点的最小速度为零

2013年12月2日1时30分，嫦娥三号探测器由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心发射，首次实现月球软着陆和月面巡视勘察。嫦娥三号的飞行轨道示意图如图所示。假设嫦娥三号在环月段圆轨道和椭圆轨道上运动时，只受到月球的万有引力，则（ ）

A．若已知嫦娥三号环月段圆轨道的半径、运动周期和引力常量，则可算出月球的密度

B．嫦娥三号由环月段圆轨道变轨进入环月段椭圆轨道时，应让发动机点火使其加速

C．嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点的速度大于Q点的速度

D．嫦娥三号在动力下降阶段，其引力势能减小

已知引力常量G和以下各组数据，不能够计算出地球质量的是（     ）

A．地球绕太阳运行的周期和地球与太阳间的距离

B．月球绕地球运行的周期和月球与地球间的距离

C．人造地球卫星在地面附近处绕行的速度与周期

D．若不考虑地球的自转，已知地球的半径与地面的重力加速度

发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道1，然后在圆轨道1的Q点经点火使卫星沿椭圆轨道2运行，待卫星到椭圆轨道2上距地球最远点P处，再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，如图所示．则卫星在轨道1、2和3上正常运行时，有：

A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率

B．卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度

C．卫星在轨道1上经Q点的加速度等于它在轨道2上经Q点的加速度

D．卫星在轨道2上运行时经过P点的加速度跟经过Q点的加速度相等

2014年10月24日02时00分，我国自行研制的探月工程三期载人返回飞行试验器，在西昌卫星发射中心，用长征三号丙运载火箭升空，我国探月工程首次实施的载人返回飞行试验首战告捷，假设月球是一个质量为M，半径为R的均匀球体，万有引力常数为G，下列说法正确的是（      ）

A．在月球上发生一颗环绕其表面运行的卫星，它的最小周期为

B．在月球上发生一颗环绕其表面运行的卫星，它的最大运行速度为

C．在月球上以初速度竖直上抛一个物体，物体上升的最大高度为

D．在月球上以初速度竖直上抛一个物体，物体落回到抛出点所用时间为