2022-2023學年粵教版（2019）必修第二冊3.3萬有引力定律的應用課堂練習（含答案）一、單選題1.如圖所示，a是在地球赤道上隨地球自轉的物體，在時刻，a的正上方有b、c兩顆軌道位于赤道平面內的地球衛(wèi)星，b、c繞地球做勻速圓周運動的運行方向均與地球自轉方向（順時針轉動）相同。其中c是地球同步衛(wèi)星，設衛(wèi)星b的周期為T，則在時刻，a、b、c的位置最接近實際的是（

）A． B． C． D．2.“羲和號”是我國首顆太陽探測科學技術試驗衛(wèi)星。如圖所示，該衛(wèi)星圍繞地球的運動視為勻速圓周運動，軌道平面與赤道平面接近垂直。衛(wèi)星每天在相同時刻，沿相同方向經過地球表面A點正上方，恰好繞地球運行n圈。已知地球半徑為地軸R，自轉周期為T，地球表面重力加速度為g，則“羲和號”衛(wèi)星軌道距地面高度為（

）A． B．C． D．3.宇航員在某一星球距離表面高度處，初速度沿水平方向拋出一個小球，經過時間后小球落到該星球表面，已知該星球的半徑為（），引力常量為，則該星球的質量為（

）A． B． C． D．4.為了探測火星，搭載著登陸艙的探測飛船（總質量為）在以火星中心為圓心、半徑為的圓軌道上運動，周期為，隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離火星更近的半徑為的圓軌道上運動，此時登陸艙的質量為，引力常量為，則（）A．火星的質量為B．火星表面的重力加速度大小為C．登陸艙在半徑為與的軌道上運動時的速度大小之比為D．登陸艙在半徑為的軌道上做圓周運動的周期為5.據報道，科學家們在距離地球20萬光年外發(fā)現了首顆系外“宜居”行星。假設該行星質量約為地球質量的6.4倍，半徑約為地球半徑的2倍。那么，一個在地球表面能舉起64kg物體的人在這個行星表面能舉起的物體的質量為（地球表面重力加速度取g=10m/s2）（）A．40kg B．50kg C．60kg D．70kg6.我國首個探月探測器“嫦娥四號”，于2019年1月3日成功降落在月球背面的艾特肯盆地內的馮一卡門撞擊坑內，震驚了世界。著陸前，探測器先在很接近月面、距月面高度僅為h處懸停，之后關閉推進器，經過時間t自由下落到月球表面。已知萬有引力常量為G和月球半徑為R。則下列說法正確的是（）A．探測器落地時的速度大小為 B．月球表而重力加速度大小為C．月球的質量為 D．月球的平均密度為二、多選題7.如圖所示，a為近地衛(wèi)星，軌道半徑為；b為地球同步衛(wèi)星，軌道半徑為。下列說法正確的是（）A．提供給近地衛(wèi)星和同步衛(wèi)星向心力都是萬有引力B．近地衛(wèi)星的角速度小于同步衛(wèi)星的角速度C．近地衛(wèi)星的線速度小于同步衛(wèi)星的線速度D．近地衛(wèi)星的向心加速度大于同步衛(wèi)星的向心加速度8.2021年10月19日，中科院發(fā)布“嫦娥五號”月球樣品研究成果，揭示20億年前月球演化奧秘。前期“嫦娥五號”探測器成功著陸在月球正面預選著陸區(qū)，如圖所示，“嫦娥五號”在一個環(huán)繞月球的橢圓軌道Ⅰ上運行，周期為，飛行一段時間后實施近月制動，進入距月球表面高度為h的環(huán)月圓軌道Ⅱ，運行周期為。已知月球的半徑為R，下列說法正確的是（）A．根據題中數據，無法求出“嫦娥五號”的質量B．“嫦娥五號”在橢圓軌道Ⅰ上遠月點的速度大于近月點的速度C．橢圓軌道Ⅰ的半長軸為D．“嫦娥五號”在橢圓軌道Ⅰ上運行的最大速度為9.我國神舟十四號載人飛船于2022年6月5日17時42分成功對接天和核心艙，航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲入駐天和核心艙。已知核心艙繞地球飛行的軌道可視為圓軌道，軌道離地面的高度為地球半徑的，地球半徑為R，地球表面處重力加速度大小為g，忽略地球自轉。以下關于核心艙在軌運行時的說法正確的是（）A．線速度大于第一宇宙速度 B．周期小于地球同步衛(wèi)星周期C．加速度為 D．角速度為10.宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經過時間t小球落回原處。若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經過時間5t小球落回原處。已知該星球的半徑與地球半徑之比為，地球表面重力加速度為g，設該星球表面附近的重力加速度為，空氣阻力不計。則（）A．g′：g＝1：5 B．g′：g＝5：2C．M星：M地＝1：20 D．M星：M地＝1：8011.2021年10月16日、神舟十三號載人飛船順利將翟志剛、王亞平、葉光富3名航天員送入太空，假設神舟十三號載人飛船在距地面高度為h的軌道做圓周運動，已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G，下列說法正確的是（）A．神舟十三號載人飛船的線速度大于地球第一宇宙速度B．神舟十三號載人飛船運行的周期為C．神舟十三號載人飛船軌道處的重力加速度為D．地球的平均密度12.北京時間2022年3月23日，“天宮課堂”第二課正式開講．翟志剛、王亞平、葉光富相互配合，演示了微重力環(huán)境下太空“冰雪”、“液橋”、“水油分離”等有趣的實驗。已知空間站繞地球做勻速圓周運動的周期為T，地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，圓周率為π，下列說法正確的是（）A．根據題中所給物理量可計算空間站離地面的高度B．空間站的運行速度介于與之間C．空間站中航天員由于沒有受到地球引力而處于漂浮狀態(tài)D．我國空間站繞地球的運行周期約90分鐘，在24小時內可以看到10多次日出日落