2022年高考物理一輪復習 專題四 曲線運動 萬有引力定律 第4講 萬有引力定律及其應用學案

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1、2022年高考物理一輪復習 專題四 曲線運動 萬有引力定律 第4講 萬有引力定律及其應用學案 一、單項選擇題 1．(2017年新課標Ⅲ卷)2017年4月，我國成功發(fā)射的天舟一號貨運飛船與天宮二號空間實驗室完成了首次交會對接，對接形成的組合體仍沿天宮二號原來的軌道(可視為圓軌道)運行．與天宮二號單獨運行時相比，組合體運行的(　　) A．周期變大 B．速率變大 C．動能變大 D．向心加速度變大 2．(2017年寧夏銀川一中高三月考)圖K4-4-1是嫦娥三號巡視器和著陸器，已知月球半徑為R0，月球表面處重力加速度為g0.地球和月球的半徑之比為＝4，表面重力加速度之比為＝6，則地球和月球

2、的密度之比為(　　) 圖K4-4-1 A. B. C．4 D．6 3．(2017年江蘇揚州中學高三月考)太陽系的第二大行星土星的衛(wèi)星很多，其中土衛(wèi)五和土衛(wèi)六繞土星的運動可近似看做圓周運動，下表所示是關于土衛(wèi)五和土衛(wèi)六兩顆衛(wèi)星的資料．兩衛(wèi)星相比(　　) 衛(wèi)星 發(fā)現者 發(fā)現年份 距土星中心距離/km 質量/kg 直徑/km 土衛(wèi)五 卡西尼 1672年 527 000 2.31×1021 765 土衛(wèi)六 惠更斯 1655年 1 222 000 1.35×1023 2575 A．土衛(wèi)五繞土星運動的周期較小 B．土衛(wèi)五繞土星運動的線速度較小 C．

3、土衛(wèi)六繞土星運動的角速度較大 D．土衛(wèi)六繞土星運動的向心加速度較大 4．(2017年遼寧實驗中學分校高三月考)若地球半徑為R，把地球看做質量分布均勻的球體．蛟龍?zhí)栂聺撋疃葹閐，天宮一號軌道距離地面高度為h，蛟龍?zhí)査谔幣c天宮一號所在處的加速度之比為(　　) A. B. C. D. 5．(2017年遼寧大連高三二模)假設宇宙中有一雙星系統(tǒng)由a、b兩顆星體組成，這兩顆星繞它們的連線的某一點在萬有引力作用下做勻速圓周運動，測得a星的周期為T，a、b兩顆星的距離為l，a、b兩顆星的軌道半徑之差為Δr，已知a星的軌道半徑大于b星的軌道半徑，則(　　) A．b星的周期為T B．a星的線速

4、度大小為 C．a、b兩顆星的半徑之比為 D．a、b兩顆星的質量之比為 二、多項選擇題 6．(2017年江蘇卷)天舟一號貨運飛船于2017年4月20日在文昌航天發(fā)射中心成功發(fā)射升空，與天宮二號空間實驗室對接前，天舟一號在距離地面約380 km的圓軌道上飛行，則其(　　) A．角速度小于地球自轉角速度 B．線速度小于第一宇宙速度 C．周期小于地球自轉周期 D．向心加速度小于地面的重力加速度 7．(2017年廣東肇慶二模)天文學家發(fā)現一顆迄今為止與地球最類似的太陽系外的行星，如圖K4-4-2所示，這顆行星距離地球約20億光年，公轉周期約為37年，這顆名叫Gliese581g的行星位

5、于天秤座星群，它的半徑大約是地球的2倍，重力加速度與地球相近．則下列說法正確的是(　　) 圖K4-4-2 A．飛船在Gliese581g表面附近運行時的速度小于9 km/s B．該行星的平均密度約是地球平均密度的 C．該行星的質量約為地球質量的2倍 D．在地球上發(fā)射航天器到達該星球，航天器的發(fā)射速度至少要達到第三宇宙速度 8．(2016年云南師范大學附屬中學高三月考)宇宙中存在一些質量相等且離其他恒星較遠的四顆星組成的四星系統(tǒng)，通常可忽略其他星體對它們的引力作用．如圖K4-4-3所示，設四星系統(tǒng)中每個星體的質量均為m，半徑均為R，四顆星穩(wěn)定分布在邊長為L的正方形的四個頂點上．已

6、知引力常量為G，關于四星系統(tǒng)(忽略星體自轉的影響)，下列說法正確的是(　　) 圖K4-4-3 A．四顆星的向心加速度的大小為 B．四顆星運動的線速度的大小為 C．四顆星表面的重力加速度均為G D．四顆星的周期均為2πL 三、非選擇題 9．(2016年北京豐臺區(qū)高三檢測)木星的衛(wèi)星之一叫“艾奧”，它上面的珞珈火山噴出的巖塊初速度為18 m/s時，上升高度可達90 m．已知“艾奧”的半徑為R＝1800 km，引力常量G＝6.67×10－11 N·m2/kg2，忽略“艾奧”的自轉及巖塊運動過程中受到稀薄氣體的阻力，求： (1)“艾奧”表面的重力加速度大?。? (2)“艾奧”的質量． (3)“艾奧”的第一宇宙速度． 10．(2016年河北石家莊一模)由于地球自轉的影響，地球表面的重力加速度會隨緯度的變化而有所不同．若地球表面兩極處的重力加速度大小為g0，在赤道處的重力加速度大小為g，地球自轉的周期為T，引力常量為G，地球可視為質量均勻分布的球體．求： (1)地球半徑R. (2)地球的平均密度． (3)若地球自轉速度加快，當赤道上的物體恰好能“飄”起來時，求地球自轉周期T′.