高中物理第六章萬有引力與航天第1節(jié)行星的運動同步練習（word版含答案）

1、高中物理第六章 萬有引力與航天 第1節(jié)行星的運動 同步練習一、多選題1關(guān)于萬有引力定律的建立，下列說法中不正確的是（）A牛頓將天體間引力作用的規(guī)律推廣到自然界中的任向兩個物體間B引力常量G的大小是卡文迪許根據(jù)大量實驗數(shù)據(jù)得出的C“月-地檢驗”表明地面物體所受地球引力與月球所受地球引力遵從同樣的規(guī)律D“月-地檢驗”表明物體在地球上受到地球?qū)λ囊κ撬谠虑蛏鲜艿皆虑驅(qū)λ囊Φ?02倍2如圖所示，一衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運動，其周期為24小時，A、C兩點分別為軌道上的遠地點和近地點，B為橢圓短軸和軌道的交點，則下列說法正確的是（）A衛(wèi)星在A點的機械能等于經(jīng)過C點時的機械能B衛(wèi)星從A運動到B和從B

2、運動到C的時間相等C衛(wèi)星運動軌道上A、C間的距離和地球同步衛(wèi)星軌道的直徑相等D衛(wèi)星在C點的加速度比地球同步衛(wèi)星的加速度小3兩顆小行星都繞太陽做圓周運動，它們的周期分別是T和3T，則（）A它們繞太陽運動的軌道半徑之比是B它們繞太陽運動的軌道半徑之比是C它們繞太陽運動的速度之比是D它們受太陽的引力之比是4把太陽系各行星的運動近似看做勻速圓周運動，則離太陽越遠的行星（）A周期越大B線速度越大C角速度越小D加速度越大52018年我國將實施探月工程第三期任務，將發(fā)射嫦娥五號月球探測器，她是我國首個能夠在地球以外的其他星體上實現(xiàn)降落并自動返回的探測器，它將在月球上降落并實施采集月球樣品的任務。如圖所示為“

3、嫦娥五號”降落月球表面的過程示意圖，已知引力常量為G，“嫦娥五號”在軌道I、軌道II、軌道III的周期分別為T1、T2、T3，則下列說法正確的是（）AB“嫦娥五號”在A、B點變軌過程中機械能均增大C“嫦娥五號”探測器在B點的加速度大于在A點的加速度D“嫦娥五號”探測器在軌道II上從A到B的過程速度減小6關(guān)于開普勒第三定律中的公式，下列說法正確的是()Ak值對所有的天體都相同B該公式適用于圍繞太陽運行的所有行星C該公式也適用于圍繞地球運行的所有衛(wèi)星D以上說法都不對7下列說法中正確的是（）A開普勒認為，所有行星軌道半長軸的二次方跟它公轉(zhuǎn)周期的三次方的比值都相等B海王星的發(fā)現(xiàn)和哈雷彗星的“按時回歸”

4、確立了萬有引力定律的地位C人造衛(wèi)星繞地運轉(zhuǎn)的半徑越大，該衛(wèi)星的發(fā)射速度越大，繞行速度越小D相對論和量子力學的出現(xiàn),使經(jīng)典力學失去了意義8如圖所示，從地面上A點發(fā)射一枚遠程彈道導彈，在引力作用下，沿ACB橢圓軌道飛行擊中地面目標B，C為軌道的遠地點，距地面高度為h已知地球半徑為R，地球質(zhì)量為M，引力常量為G設距地面高度為h的圓軌道上衛(wèi)星運動周期為T0下列結(jié)論正確的是（ ） A導彈在C點的速度大于B導彈在C點的加速度等于C地球球心為導彈橢圓軌道的一個焦點D導彈從A點運動到B點的時間一定小于T09關(guān)于萬有引力定律和庫侖定律都滿足平方反比定律，因此引力場和電場之間有許多相似的性質(zhì)，在處理有關(guān)問題時可以

5、將它們進行類比例如電場中反映各點電場強弱的物理量是電場強度，其定義式為在引力場中可以有一個類似的物理量用來反映各點引力場的強弱設地球質(zhì)量為M，半徑為R，地球表面處重力加速度為g，引力常量為G如果一個質(zhì)量為m的物體位于距地心2R處的某點，則下列表達式中能反映該點引力場強弱的是ABCD10月球繞地球運動的周期約為28天，地球同步衛(wèi)星到地心的距離約為4.2×107m，地球繞太陽運動的周期為365天，取=9.2，=51，2=10，則下列說法正確的是（）A月球到地心的距離約為B同步衛(wèi)星繞地球運動的加速度大于月球繞地球運動的加速度C根據(jù)題中條件,可求出地球到太陽的距離D要從地球發(fā)射一艘飛船到月球

6、上,發(fā)射速度一定要大于地球的第二宇宙速度二、單選題11萬有引力定律，是下列哪位科學家發(fā)現(xiàn)的A牛頓B伽利略C哥白尼D開普勒12我國已掌握“高速半彈道跳躍式再入返回技術(shù)”，為實現(xiàn)“嫦娥”飛船月地返回任務奠定了基礎如圖所示，虛線為大氣層邊界，返回器與服務艙分離后，從點無動力滑入大氣層，然后從點“跳”出，再從點“躍”入，實現(xiàn)多次減速，可避免損壞返回器.點離地心的距離為，返回器在點時的速度大小為，地球質(zhì)量為，引力常量為則返回器（ ）A在點處于失重狀態(tài)B在點時的動能相等C在點時的加速度大小為D在點時的加速度大小13以下關(guān)于行星運動及萬有引力的描述正確的是( )A牛頓提出的萬有引力定律只適用于天體之間B卡文

7、迪許利用扭稱實驗測出了引力常量的數(shù)值C太陽對行星的引力與地球?qū)υ虑虻囊儆诓煌再|(zhì)的力D開普勒認為行星繞太陽運行的軌道是橢圓，行星在橢圓軌道上各個地方的速率均相等14理論上已經(jīng)證明：質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的萬有引力為零現(xiàn)假設地球是一半徑為R、質(zhì)量分布均勻的實心球體，O為球心，以O為原點建立坐標軸，如圖所示一個質(zhì)量一定的小物體(假設它能夠在地球n內(nèi)部移動)在軸上各位置受到的引力大小用F表示，則F隨變化的關(guān)系圖中正確的是ABCD15在天文學上，春分、夏至、秋分、冬至將一年分為春、夏、秋、冬四季如圖所示，從地球繞太陽的運動規(guī)律入手，下列判斷正確的是A在冬至日前后，地球繞太陽的運行速率較小B在

8、夏至日前后，地球繞太陽的運行速率較大C春夏兩季與秋冬兩季時間相等D春夏兩季比秋冬兩季時間長16地球繞太陽運行軌道與月球繞地球運行軌道可視為圓軌道。已知太陽質(zhì)量約為月球質(zhì)量的27×107倍，地球繞太陽運行的軌道半徑約為月球繞地球運行的軌道半徑的400倍。關(guān)于太陽和月球?qū)Φ厍虻囊?，以下說法正確的是 （ ）A太陽對地球引力遠大于月球?qū)Φ厍蛞太陽對地球引力與月球?qū)Φ厍蛞ο嗖畈淮驝月球?qū)Φ厍蛞σh大于太陽對地球引力D太陽對地球引力與月球?qū)Φ厍蛞Υ笮o法比較17某行星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道均可視為圓。每過N年，該行星會運行到日地連線的延長線上，如圖所示該行星與地球的公轉(zhuǎn)半徑之比為（

9、）ABCD18根據(jù)開普勒行星運動定律，下述說法正確的是（）A所有行星繞太陽的運動都是嚴格的勻速圓周運動B某個行星繞太陽運動時，在遠日點的速度大于在近日點的速度C在太陽的各個行星中，離太陽越遠周期越長D行星繞太陽運動的公轉(zhuǎn)周期與行星到太陽的距離的二次方成正比19在人類歷史發(fā)展的長河中，圍繞萬有引力的研究，物理學家們經(jīng)歷了大量曲折頑強而又閃爍智慧的科學實踐。在萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)歷程中，下列敘述符合史實的是（）A開普勒通過分析第谷的天文觀測數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律B丹麥天文學家第谷經(jīng)過多年的天文觀測和記錄，提出了“日心說”的觀點C卡文迪什通過實驗推算出來引力常量G的值，被譽為第一個能“稱量地球質(zhì)量”

10、的人D伽利略利用“地-月系統(tǒng)”驗證了萬有引力定律的正確性，使得萬有引力定律得到了推廣和更廣泛的應用20在推導“勻變速直線運動位移的公式”時，把整個運動過程劃分為很多小段，每一小段近似為勻速直線運動，然后把各小段位移相加代表整個過程的位移，物理學中把這種方法稱為“微元法”下面幾個實例中應用到這一思想方法的是（ ）A在計算物體間的萬有引力時，若物體的尺寸相對較小，可將物體看做質(zhì)點B在探究彈性勢能的表達式過程中，把拉伸彈簧的過程分成很多小段，在每小段內(nèi)認為彈簧的彈力是恒力，然后把每小段做功的代數(shù)和相加C探究牛頓第二定律的過程中，控制物體的質(zhì)量不變，研究物體的加速度與力的關(guān)系D求兩個力的合力時，如果一

11、個力的作用效果與兩個力的作用效果相同，這個力就是那兩個力的合力21關(guān)于萬有引力定律發(fā)現(xiàn)過程中的物理學史，下列表述中正確的是（）A日心說的代表人物是開普勒B開普勒提出了行星運動規(guī)律，并發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律C牛頓進行了“月地檢驗”得出天上和地下的物體間的引力作用都遵從萬有引力定律D牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律并通過精確的計算得出了引力常量22關(guān)于公式開普勒行星運動定律中=k，下列說法中正確的是（）A公式只適用于圍繞太陽運行的行星B不同星球的行星或衛(wèi)星，k值均相等C圍繞同一星球運行的行星或衛(wèi)星，k值不相等D以上說法均錯23如果認為行星圍繞太陽做勻速圓周運動，則行星受到的向心力的大?。?）A與行星到太陽的距離

12、成正比B與行星到太陽的距離成反比C與行星到太陽的距離的平方成反比D與行星運動的速度的平方成正比242020年4月24日，中國郵政發(fā)行中國第一顆人造地球衛(wèi)星發(fā)射成功五十周年紀念郵票，如圖所示。1970年4月24日在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射的“東方紅一號”衛(wèi)星，是我國發(fā)射的第一顆人造地球衛(wèi)星。假設該衛(wèi)星在離地球高為的圓軌道上運行的周期為已知地球的半徑為、引力常量為則（）A“東方紅一號”衛(wèi)星的發(fā)射速度必須大于B“東方紅一號”衛(wèi)星的運行速度一定大于C可以估算地球的質(zhì)量為D可以估算地球的密度為25如圖所示，在圓軌道上做勻速圓周運動的國際空間站里，一宇航員手拿一個小球站在空間站里。下列說法正確的是 （）A

13、宇航員相對于地球的速度介于7.9km/s與11.2km/s之間B若宇航員相對于太空艙無初速釋放小球，小球?qū)⒙涞降孛嫔螩宇航員所受地球引力與他在地球表面上所受重力大小相等D宇航員對空間站的壓力等于零26火星是太陽的行星，直徑約為地球的0.5倍，質(zhì)量約為地球的0.1倍?；鹦?、地球繞太陽的公轉(zhuǎn)可近似為勻速圓周運動，且火星的軌道半徑約為地球軌道半徑的1.5倍。以T、Ek分別表示火星和地球繞太陽運動的周期和動能，以g、v分別表示火星和地球的表面重力加速度和第一宇宙速度，則有（）ABCD27下列說法正確的是（ ）A萬有引力定律僅對質(zhì)量較大的天體適用，對質(zhì)量較小的物體不適用B根據(jù)公式可知，當趨近于零時，萬有

14、引力將趨于無窮大C牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許測出了萬有引力常量D兩物體間相互吸引的一對萬有引力是一對平衡力28下列說法正確的是（）A所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓B所有行星繞太陽運動的軌道都是圓C勻速圓周運動是勻變速曲線運動D勻速圓周運動的物體受到的合外力是恒力29地球的公轉(zhuǎn)軌道接近圓，但彗星的公轉(zhuǎn)軌道則是一個非常扁的橢圓，如圖所示。天文學家哈雷成功預言哈雷彗星的回歸，哈雷彗星最近出現(xiàn)的時間是1986年，預測下次飛近地球?qū)⒃?061年。哈雷彗星在近日點與太陽中心的距離為，遠日點與太陽中心的距離為。下列說法正確的是（）A哈雷彗星軌道的半長軸是地球公轉(zhuǎn)半徑的倍B哈雷彗星在近日點和遠日點的加

15、速度之比為C哈雷彗星在近日點和遠日點的速度之比為D相同時間內(nèi)，哈雷彗星與太陽連線掃過的面積和地球與太陽連線掃過的面積相等30太陽系中的九大行星繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道均可視為圓，不同行星的軌道平面均可視為同一平面如圖所示，當?shù)厍蛲鈧?cè)的行星運動到日地連線上，且和地球位于太陽同側(cè)時，與地球的距離最近，我們把這種相距最近的狀態(tài)稱為行星與地球的“會面”若每過N1年，木星與地球“會面”一次，每過N2年，天王星與地球“會面”一次，則木星與天王星的公轉(zhuǎn)軌道半徑之比為ABCD31行星沖日”是指地球恰好運行到某地外行星和太陽之間，切三者排成一條直線的天文現(xiàn)象。沖日是觀測該行星的最佳時機，2016年出現(xiàn)了五大外行星全部沖

16、日的現(xiàn)象設某地外行星運動軌道與地球在同一平面內(nèi)，并與地球繞行方向相同，且每隔時間t發(fā)生一次沖日現(xiàn)象已知地球公轉(zhuǎn)的軌道半徑為R，公轉(zhuǎn)周期為T，則該地外行星的公轉(zhuǎn)軌道半徑是ABCD32如圖所示，兩個半徑分別為r10.40 m，r20.60 m，質(zhì)量分布均勻的實心球質(zhì)量分別為m14.0 kg，m21.0 kg，兩球間距離為r01.0 m，則兩球間相互引力的大小為（）A6.67×1011NB大于6.67×1011 NC小于6.67×1011 ND不能確定33已知在地球表面上，赤道處的重力加速度大小為，兩極處的重力加速度大小為，地球自轉(zhuǎn)的角速度為，引力常量為，地球可視為質(zhì)量

17、分布均勻的球體，則地球的密度為（ ）ABCD34關(guān)于開普勒行星運動定律，下列說法正確的是（）A所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的中心B地球和太陽的連線與火星和太陽的連線在相等時間內(nèi)掃過的面積相等C開普勒第三定律的表達式中的T代表行星的自轉(zhuǎn)周期D開普勒行星運動定律既適用于行星繞太陽的運動，也適用于衛(wèi)星繞行星的運動三、解答題35在研究摩擦力特點的實驗中，將木塊放在水平長木板上，如下圖甲所示，用力沿水平方向拉木塊，拉力從0開始逐漸增大，分別用力傳感器采集拉力F和木塊所受到的摩擦力Ff，并用計算機繪制出摩擦力Ff隨拉力F的變化圖像，如圖乙所示。已知木塊質(zhì)量m=5kg。求木塊與長木板間的最

18、大靜摩擦力Fmax和木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)；如圖丙，木塊在與水平方向成37°角斜向右下方的恒定推力F1作用下，以a=1.6m/s2的加速度從靜止開始在長木板上做勻變速直線運動，如圖丙所示。推力F1大小應為多大？（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）362019年4月20日22時41分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號”乙運載火箭，成功發(fā)射第四十四顆北斗導航衛(wèi)星，衛(wèi)星入軌后繞地球做半徑為r的勻速圓周運動衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地球的半徑為R，地球表面的重力加速度大小為g，不計地球自轉(zhuǎn)的影響求：（1）衛(wèi)星進入軌道后的加速度大小gr；（2）衛(wèi)星的

19、動能Ek37萬有引力定律揭示了天體運動規(guī)律與地上物體運動規(guī)律具有內(nèi)在的一致性。（1）用彈簧測力計稱量一個相對于地球靜止的物體的重力，隨稱量位置的變化可能會有不同結(jié)果。已知地球質(zhì)量為M，自轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G。將地球視為半徑為R、質(zhì)量分布均勻的球體，不考慮空氣的影響。設在地球北極地面稱量時，彈簧測力計的讀數(shù)是F0。若在北極上空高出地面h處稱量，彈簧測力計讀數(shù)為F1，求比值的表達式，并就 h=1.0%R的情形算出具體數(shù)值（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；若在赤道表面稱量，彈簧測力計讀數(shù)為F2，求比值的表達式。（2）設想地球繞太陽公轉(zhuǎn)的圓周軌道半徑為r、太陽半徑為Rs和地球的半徑R三者均減小為現(xiàn)在的

20、1.0%，而太陽和地球的密度均勻且不變。僅考慮太陽與地球之間的相互作用，以現(xiàn)實地球的1年為標準，計算“設想地球”的1年將變?yōu)槎嚅L？38如圖所示，理想變壓器三個線圈的匝數(shù)之比為n1 ：n2 ：n3=10 ：5 ：1，其中n1接到220V的交流電源上，n2和n3分別與電阻R2 、R3組成閉合回路。已知通過電阻R3的電流I32A，電阻R2 110，求通過電阻R2的電流和通過原線圈的電流39 一個質(zhì)子由兩個u夸克和一個d夸克組成。一個夸克的質(zhì)量是7.1×10-30kg，求兩個夸克相距1.0×10-16m時的萬有引力。四、填空題40地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期和軌道半徑分別為T和R，月球繞地球

21、公轉(zhuǎn)周期和軌道半徑分別為t和r，則太陽質(zhì)量和地球質(zhì)量的比值為_41兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比m1:m2=1:3，它們的軌道半徑之比r1:r2=1:2，那么它們所受的向心力之比F1:F2= _ ；它們的角速度之比1:2= _ 42在對太陽與行星間的引力的探究過程中我們運用的定律和規(guī)律有_、_、_。43開普勒行星運動三定律不僅適用于行星繞太陽的運動，也適用于衛(wèi)星繞行星的運動?！皷|方紅一號”衛(wèi)星是我國于1970年4月24日發(fā)射的第一顆人造地球衛(wèi)星，由“長征一號”運載火箭送入近地點441km、遠地點2368km的橢圓軌道，則“東方紅一號”衛(wèi)星在近地點的速度_（填“大于”、“等于”或“小于”）在遠

22、地點的速度；已知地球同步衛(wèi)星距地面高度為km，周期為24h，地球視為半徑為km的球體，則“東方紅一號”衛(wèi)星運行的周期為_h（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。試卷第13頁，共14頁參考答案1BD【詳解】A牛頓將天體間引力作用的規(guī)律推廣到自然界中的任向兩個物體間，故A正確，不符合題意；B引力常量G的大小是卡文迪許通過扭秤實驗測出的，故B錯誤，符合題意；C“月-地檢驗”表明地面物體所受地球引力與月球所受地球引力遵從同樣的規(guī)律，故C正確，不符合題意；D“月-地檢驗”表明物體在地球上受到地球?qū)λ囊κ撬谠虑蛏鲜艿降厍驅(qū)λ囊Φ?02倍，故D錯誤，符合題意。故選BD。2AC【詳解】A衛(wèi)星沿橢圓軌道運動，只有

23、萬有引力做功，機械能守恒，所以衛(wèi)星在A點的機械能等于經(jīng)過C點的機械能，故A正確；B根據(jù)開普勒第二定律知，衛(wèi)星從A運動到B，再從B運動到C，速度不斷增大，所以衛(wèi)星從A運動到B比從B運動到C的時間長，故B錯誤；C根據(jù)開普勒第三定律可知，該衛(wèi)星與地球同步衛(wèi)星的周期相等，則該衛(wèi)星軌道的半長軸與地球同步衛(wèi)星的軌道半徑相等，則衛(wèi)星運動軌道上A、C間的距離和地球同步衛(wèi)星軌道的直徑相等，故C正確；DC點到地心的距離小于地球同步軌道的半徑，由牛頓第二定律可得得所以衛(wèi)星在C點的加速度比地球同步衛(wèi)星的加速度大，故D錯誤。故選AC。3BC【詳解】AB由常量知，它們繞太陽運動的軌道半徑之比是選項A錯誤，B正確；C由知，

24、兩者速度之比為選項C正確；D由于不知道兩顆小行星的質(zhì)量，不能確定它們受太陽的引力的關(guān)系，故D錯誤。故選BC。4AC【詳解】A由萬有引力定律及牛頓第二定律得解得離太陽越遠的行星軌道半徑r越大，周期T越大，故A正確；B由牛頓第二定律得解得離太陽越遠的行星軌道半徑r越大，線速度v越小，故B錯誤；C由牛頓第二定律得解得離太陽越遠的行星軌道半徑r越大，角速度越小，故C正確；D由牛頓第二定律得解得離太陽越遠的行星軌道半徑r越大，加速度a越小，故D錯誤。故選AC。5AC【詳解】A“嫦娥五號”在軌道、軌道的半徑和軌道的半長軸的關(guān)系為，根據(jù)開普勒第三定律得“嫦娥五號”在軌道、軌道、軌道的周期關(guān)系為故A正確；B“

25、嫦娥五號”在A、B點變軌過程中，因為發(fā)動機向前噴氣，速度減小，做近心運動，才能進入低軌道運行，所以機械能均減小，故B錯誤；C根據(jù)牛頓第二定律有解得，“嫦娥五號”探測器在A、B兩點距月球的距離關(guān)系為，故，故C正確；D“嫦娥五號”探測器在軌道II上從遠月點A向近月點B運動的過程中，引力做正功，速度增大，故D錯誤。故選AC。6BC【詳解】k值與中心天體的質(zhì)量有關(guān)，開普勒第三定律適用于所有天體，故BC正確， AD錯誤。故選BC。7BC【詳解】A、由開普勒第三定律：所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，故A錯誤；B英國劍橋大學的學生亞當斯和法國年輕的天文學家勒維烈，利用萬有引力定

26、律計根據(jù)天王星的觀測資料，各自獨立地利用算出天王星軌道外面“新”行星的軌道，1846年9月23日晚，德國的伽勒在勒維烈預言的位置發(fā)現(xiàn)了這顆行星-海王星；英國天文學家哈雷根據(jù)萬有引力定律計算了哈雷彗星的軌道，并正確預言了它的回歸，故選項B正確；C發(fā)射衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為第一宇宙速度，也是衛(wèi)星到達近地軌道時的速度，根據(jù)能量關(guān)系可知，衛(wèi)星軌道高度越大所需能量越多，則其發(fā)射速度越大，衛(wèi)星軌道高度越低發(fā)射速度越小，故C正確；D相對論的出現(xiàn)是在經(jīng)典力學的基礎上發(fā)展起來的，是對經(jīng)典力學的補充，故D錯誤。故選BC。8BCD【詳解】本題考查天體運動，開普勒第三定律，如果運動到C點，導彈受萬有引力提供向心力時，所

27、以橢圓軌道時在C點速度小于，A錯；在C點只受萬有引力，加速度為，由開普勒三大定律可知C對；由開普勒第三定律可知，橢圓軌道的周期小于過C點圓軌道的周期，D對；9AD【詳解】類比電場強度定義式：該點引力場強弱：由萬有引力等于重力，在地球表面有：位于距地心2R處的某點有：由得：故選AD10AB【詳解】A月球和同步衛(wèi)星均繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)開普勒第三定律可知，月球繞地球運動的周期約為28天，地球同步衛(wèi)星到地心的距離約為4.2×107m，則月球到地心的距離為同步衛(wèi)星到地心距離的9.2倍，約為3.9108m，故A正確；B根據(jù)可知a=同步衛(wèi)星到地心的距離小于月球到地心的距離，同步衛(wèi)星繞地球運

28、行的加速度大于月球繞地球的加速度，故B正確；C只知道地球繞太陽運行的周期，無法求出地球到太陽的距離，故C錯誤；D第二宇宙速度是脫離地球束縛，飛行到太陽周圍的最小發(fā)射速度，飛船飛行到月球周圍，仍受到地球引力作用，故發(fā)射速度小于第二宇宙速度，故D錯誤。11A【分析】萬有引力定律是牛頓在前人開普勒、胡克、雷恩、哈雷研究的基礎上，憑借他超凡的數(shù)學能力證明，在1687年于自然哲學的數(shù)學原理上發(fā)表的【詳解】伽利略的理想斜面實驗推論了物體不受力時運動規(guī)律，開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運動的三大規(guī)律，牛頓在前人開普勒、胡克、雷恩、哈雷研究的基礎上，憑借他超凡的數(shù)學能力，發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，經(jīng)過了100多年后，卡文迪許測量

29、出了萬有引力常量；故選A.【點睛】對于物理學上重要實驗、發(fā)現(xiàn)和理論，要加強記憶，這也是高考考查內(nèi)容之一12C【詳解】返回器在點處的加速度方向背離地心，處于超重狀態(tài)，A選項錯誤；由到由于空氣阻力做負功，動能減小，到程中只有萬有引力做功，機械能守恒，返回器在點的速度大小應滿足；B選項錯誤；返回器在點時合力等于萬有引力；即，所以加速度大小，C選項正確；返回器在點時萬有引力大于所需的向心力，做近心運動，所以速度大小，D選項錯誤.13B【詳解】AB、牛頓提出萬有引力定律，卡文迪許利用扭秤實驗測出了引力常量的數(shù)值，萬有引力定律適用于兩個質(zhì)點間的相互作用，故A錯誤，B正確；C、太陽對行星的引力與地球?qū)υ虑虻?/p>

30、引力都是萬有引力，屬于同種性質(zhì)的力，故C錯誤；D. 由開普勒第三定律可知：行星單位時間掃過的面積相同；開普勒認為行星繞太陽運行的軌道是橢圓，故行星在軌道上各個地方的速率不同，故D錯誤；故選B.14A【詳解】令地球的密度為，則在地球表面，重力和地球的萬有引力大小相等，有： ；由于地球的質(zhì)量為M=R3，所以重力加速度的表達式可寫成：根據(jù)題意有，質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零，受到地球的萬有引力即為半徑等于r的球體在其表面產(chǎn)生的萬有引力，當rR時，g與r成正比，當rR后，g與r平方成反比即質(zhì)量一定的小物體受到的引力大小F在地球內(nèi)部與r成正比，在外部與r的平方成反比故選A15D【詳解】AB冬至

31、日前后，地球位于近日點附近，夏至日前后地球位于遠日點附近，由開普勒第二定律可知近日點速率最大，故AB錯誤；CD春夏兩季平均速率比秋冬兩季平均速率小，又因所走路程基本相等，故春夏兩季時間長，春夏兩季一般在186天左右，而秋冬季只有179天左右，C錯誤，D正確；故選D。16A【解析】【詳解】解：根據(jù)萬有引力定律得：太陽地球間引力為 ，月球地球間引力，代入數(shù)據(jù)得， 故A正確；BCD錯誤17B【詳解】地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期年，N年轉(zhuǎn)N周，而該行星由于軌道半徑大，周期也大，因而該行星N年應轉(zhuǎn)N-1周，故年又因為行星和地球均繞太陽公轉(zhuǎn)，由開普勒第三定律知故則B正確，ACD錯誤。故選B?！军c睛】若對題意理解不透

32、，誤認為每過N年行星轉(zhuǎn)N+1周，容易得出行星運轉(zhuǎn)周期年。18C【詳解】A根據(jù)開普勒第一定律，所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上，故A錯誤；B根據(jù)開普勒第二定律，對于每一個行星，它在近日點時的速率均大于在遠日點的速率，故B錯誤；C根據(jù)開普勒第三定律公式可知，離太陽越遠周期越長，故C正確；D根據(jù)開普勒第三定律公式可知，行星繞太陽運動的公轉(zhuǎn)周期的平方與行星到太陽的距離的三次方成正比，故D錯誤。故選C。19C【詳解】A萬有引力定律是由牛頓發(fā)現(xiàn)的，故A錯誤；B日心說是哥白尼提出的，故B錯誤；C卡文迪許通過扭稱測出了引力常量，由黃金代換可得地球質(zhì)量，故C正確；D牛頓利用“地-月系統(tǒng)

33、”驗證了萬有引力定律的正確性，故D錯誤；故選C。20B【詳解】在計算物體間的萬有引力時，若物體的尺寸相對較小，可將物體看做質(zhì)點，運用的是理想模型的方法，A錯誤；在探究彈性勢能的表達式過程中，把拉伸彈簧的過程分成很多小段，在每小段內(nèi)認為彈簧的彈力是恒力，然后把每小段做功的代數(shù)和相加，運用的是微元法，B正確；在探究牛頓第二定律的過程中，控制物體的質(zhì)量不變，研究物體的加速度與力的關(guān)系，運用的是控制變量法，C錯誤；在求兩個力的合力時，如果一個力的作用效果與兩個力的作用效果相同，這個力就是那兩個力的合力，運用的是等效法，D錯誤21C【詳解】A哥白尼是日心說的代表人物，A錯誤；B開普勒提出行星運動規(guī)律，牛

34、頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，B錯誤；C牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并且進行了“月地檢驗”，得出天上和地下的物體間的引力作用都遵從萬有引力定律，故C正確；D牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許并通過實驗算得出萬有引力常量，故D錯誤。故選C。22D【詳解】A 公式不僅適用于行星繞太陽的運動，也適用于其他衛(wèi)星繞行星的運動，故A錯誤；B 式中的k是與中心星體的質(zhì)量有關(guān)，圍繞不同星球運行的行星或衛(wèi)星，k值可能不相等，故B錯誤；C 圍繞同一星球運行的行星或衛(wèi)星，k值相等，故C錯誤；D根據(jù)以上分析可知，故D正確。故選D。23C【詳解】考點：萬有引力定律及其應用專題：萬有引力定律的應用專題分析：萬有引力提供做圓周運動的向心

35、力，萬有引力的大小與行星到太陽的距離的平方成反比解答：解：A、萬有引力提供向心力，與行星到太陽的距離的平方成反比故A錯誤，B錯誤，C正確D、衛(wèi)星的速度變，軌道半徑也要變化，不能根據(jù)F=m去判斷向心力與行星的速度的平方成正比故D錯誤故選C點評：解決本題的點關(guān)鍵知道萬有引力提供行星做圓周運動的向心力萬有引力的大小與行星到太陽的距離的平方成反比24D【詳解】AB發(fā)射人造地球衛(wèi)星必須大于第一宇宙速度7.9km/s、小于第二宇宙速度11.2km/s，而人造地球衛(wèi)星運行速度都小于7.9km/s，故AB錯誤；CD由萬有引力提供向心力得解得地球的質(zhì)量為地球的密度為地球的密度為故C錯誤，D正確。故選D。25D【

36、詳解】A7.9km/s是第一宇宙速度，是貼著地球表面做勻速圓周運動的速度，根據(jù)軌道半徑越大，線速度越小，宇航員相對于地球的速度小于7.9km/s，故A錯誤；B宇航員相對于太空艙無初速釋放小球，小球?qū)㈦S太空艙一起做勻速圓周運動，相對“地面”是靜止的，故B錯誤；C根據(jù)引力定律公式可知，宇航員所受地球引力小于他在地球表面上所受重力大小，故C錯誤；D宇航員處于完全失重狀態(tài)，所以對“地面”的壓力等于零，故D正確。故選D。26B【詳解】A設太陽質(zhì)量為M，行星質(zhì)量為m，根據(jù)萬有引力提供向心力有得由于火星的公轉(zhuǎn)半徑比地球的公轉(zhuǎn)半徑大，所以火星的公轉(zhuǎn)周期比地球的公轉(zhuǎn)周期大，故A錯誤；B設太陽質(zhì)量為M，行星質(zhì)量為

37、m，根據(jù)萬有引力提供向心力有解得則有由于火星的軌道半徑約為地球軌道半徑的1.5倍，質(zhì)量約為地球的0.1倍，故火星的動能比地球小，故B正確；C設在行星表面上物體的質(zhì)量為m1，行星的半徑為R，根據(jù)萬有引力提供向心力可得可知火星直徑約為地球的0.5倍，質(zhì)量約為地球的0.1倍，故火星上表面重力加速度小于地球表面，故C錯誤；D根據(jù)第一宇宙速度表達式可知火星直徑約為地球的0.5倍，質(zhì)量約為地球的0.1倍，則火星表面的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度，即故D錯誤；故選B。27C【解析】萬有引力定律僅對大到天體，小到微觀粒子都適用，選項A錯誤；當r趨近于零時，兩物體不能看做質(zhì)點，則萬有引力定律不再適用，選項

38、B錯誤；牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許測出了萬有引力常量G，選項C正確；兩物體間相互吸引的一對萬有引力是一對作用與反作用力，選項D錯誤；故選C.28A【詳解】AB根據(jù)開普勒第一定律，所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上，故A正確，B錯誤；C勻速圓周運動的向心加速度方向時刻在改變，故勻速圓周運動是變加速曲線運動，故C錯誤；D勻速圓周運動的物體受到的合外力大小不變，方向時刻在改變，故不是恒力，故D錯誤。故選A。29B【詳解】A地球公轉(zhuǎn)周期T=1年，哈雷彗星的周期為T=(20611986)年=75年根據(jù)開普勒第三定律有解得故A錯誤；B對近日點，根據(jù)牛頓第二定律有對遠日點，根據(jù)

39、牛頓第二定律有聯(lián)立解得故B正確；CD根據(jù)開普勒第二定律，相同時間內(nèi)，哈雷彗星與太陽連線掃過的面積相等，但并不與地球與太陽連線掃過的面積相等。取時間微元，結(jié)合扇形面積公式可知解得故CD錯誤。故選B。30A【詳解】試題分析：因為每過N1年，木星與地球“會面”一次，則，T地=1年，解得：；同理可得；根據(jù)開普勒行星運動第三定律：，則，故選A.考點：開普勒行星運動定律，圓周運動.【名師點睛】此題考查了開普勒行星運動定律的應用問題，實際也是圓周運動中的追擊問題；首先知道當行星離地球再次最近時，地球繞太陽轉(zhuǎn)過的圈數(shù)不行星多1圈，根據(jù)此關(guān)系即可知道行星的周期，這里地球的周期是1年，這是很重要的隱含條件.31B

40、【詳解】設地外行星的公轉(zhuǎn)的周期是T0，軌道半徑為r，由題意知：根據(jù)開普勒第三定律聯(lián)立解得故選B。32A【詳解】根據(jù)萬有能力定律可得FG6.67×1011× N6.67×1011N故選A。33D【詳解】設地球半徑為R，物體在兩極處有物體在赤道處有聯(lián)立解得則地球的密度為代入地球半徑R，解得故ABC錯誤，D正確；故選D.【點睛】兩極處的萬有引力等于物體的重力，赤道處的重力等于萬有引力與物體繞地球自轉(zhuǎn)所需的向心力之差，結(jié)合萬有引力定律公式和密度公式進行求解34D【詳解】A所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上，故A錯誤；B根據(jù)開普勒第二定律可知，同一行

41、星與太陽連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積，但不同的行星掃過的面積不等，故B錯誤；C開普勒第三定律的表達式中的T代表行星的公轉(zhuǎn)周期，故C錯誤；D開普勒行星運動定律既適用于行星繞太陽的運動，也適用于衛(wèi)星繞行星的運動，故D正確。故選D。35，；【詳解】讀圖可知，木塊與長木板間的最大靜摩擦力為讀圖可知，木塊與長木板間的滑動摩擦力為20N，則此時動摩擦因數(shù)為因為木塊在與水平方向成37°角斜向右下方的恒定推力F1作用下，以a=1.6m/s2的加速度從靜止開始在長木板上做勻變速直線運動，對木塊進行受力分析得帶入數(shù)據(jù)解得36（1）（2）【詳解】(1)設地球的質(zhì)量為，對在地球表面質(zhì)量為的物體，有： 對衛(wèi)星，有： 解得： (2)萬有引力提供衛(wèi)星做勻速圓周運動所需的向心力，有： 衛(wèi)星的動能為： 解得