新课标人教版必修二：第六章万有引力与航天第三节万有引力定律练习题
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| 名称 | 新课标人教版必修二：第六章万有引力与航天第三节万有引力定律练习题 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2015-09-18 10:35:21 | ||
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文档简介
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新课标人教版必须二：第六章万有引力与航天第三节万有引力定律练习题
第I卷（选择题）
评卷人 得分
一、选择题
1．月球是地球唯一的天然卫星，其绕地运行 ( http: / / www.21cnjy.com )的线速度大小为v1，角速度大小为ω1，轨道半径为r1，向心加速度大小为a1；地球同步卫星的线速度大小为v2，角速度大小为ω2，轨道半径为r2，向心加速度大小为a2．则下列判断正确的是21教育网
A．v1>v2 B．ω1>ω2 C．a12．人造卫星1和2绕地球做匀速圆周运动的周 ( http: / / www.21cnjy.com )期分别为T1和T2,设在卫星1、卫星2各自所在的高度上的重力加速度大小分别为g1、g2，则（ ）【出处：21教育名师】
A． B．C． D．
3．关于环绕地球运动的卫星，下列说法正确的是（ ）
A．分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，不可能具有相同的周期
B．沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率
C．在赤道上空运行的两颗地球同步卫星，它们的轨道半径有可能不同
D．沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合
4．已知地球表面的重力加速度是g，地球的半 ( http: / / www.21cnjy.com )径为R，林帅同学在地球上能向上竖直跳起的最大高度是h。但因为某种特殊原因，地球质量保持不变，而半径变为原来的一半，忽略自转的影响，下列说法正确的是
A．地球的第一宇宙速度为原来的倍
B．地球表面的重力加速度变为
C．地球的密度变为原来的4倍
D．林帅在地球上以相同的初速度起跳后，能达到的最大高度是
5．我国未来将在月球地面上 ( http: / / www.21cnjy.com )建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭发动机的航天飞机A在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近，并将在椭圆轨道的近月点B处与空间站C对接。已知空间站绕月圆轨道的半径为r，周期为T，万有引力常量为G，月球的半径为R。下列说法中错误的是
A．航天飞机在图示位置正在加速向B运动
B．月球的第一宇宙速度为
C．月球的质量为
D．要使航天飞机和空间站对接成功，飞机在接近B点时必须减速
6．一宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，飞 ( http: / / www.21cnjy.com )船原来的线速度是v1，周期是T1，假设在某时刻它向后喷气进入椭圆轨道，经过远地点时再次向后喷气进入新轨道做匀速圆周运动，运动的线速度是v2，周期是T2，则
A． B． C． D．
7．要使两物体间的万有引力减小到原来的１／４，下列办法可以采用的是（ ）
Ａ.使两物体的质量各减小一半，距离不变
Ｂ.使其中一个物体的质量减小到原来的１／2，距离不变
Ｃ.使两物体的距离增为原来的２倍，质量不变
Ｄ.使两物体的距离和质量都减为原来的１／４
8．关于万有引力和万有引力定律，下列说法中正确的是（ ）
A.万有引力定律中的常量G是牛顿最早测得的
B.宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的航天飞机中处于完全失重状态，不受万有引力作用
C.地球表面的物体受到重力作用就是地球对物体的万有引力引力
D.万有引力发生在自然界中任意两个物体之间
9．发现万有引力定律和首次比较精确地测出引力常量的科学家分别是（ ）
A.卡文迪许、牛顿 B.牛顿、卡文迪许
C.牛顿、伽利略 D.开普勒、伽利略
10．有a、b、c、d四颗地球卫星 ( http: / / www.21cnjy.com )，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则（ ）www-2-1-cnjy-com
A．a的向心加速度小于重力加速度g
B．在相同时间内b转过的弧长最长
C．c在4 h内转过的圆心角是
D．d的运动周期有可能是20h
11．如图所示,“神舟八号”飞船与 ( http: / / www.21cnjy.com )“天宫一号”目标飞行器于北京时间2011年11月3日凌晨实现刚性连接，形成组合体，使中国载人航天首次空间交会对接试验获得成功.若已知地球的自转周期T、地球半径R、地球表面的重力加速度g、组合体运行的轨道距地面高度为h，下列表达式正确的是
A．组合体所在轨道处的重力加速度
B．组合体围绕地球作圆周运动的角速度大小
C．组合体的线速度大小
D．组合体的运行周期
12．如图，拉格朗日点L1位于地球和月球连线上，处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球运动。据此，科学家设想在拉格朗日点L1建立空间站，使其与月球同周期绕地球运动。以、分别表示该空间站和月球向心加速度的大小，表示地球同步卫星向心加速度的大小。以下判断正确的是
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A． B． C． D．
13．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。下列表述错误的是
A．牛顿发现了万有引力定律
B．卡文迪许通过实验测出了万有引力常量
C．开普勒研究第谷的天文观测数据，发现了行星运动的规律
D．伽利略发现地月间的引力满足距离平方反比规律
14．已知下面的哪组数据，可以算出地球的质量（引力常量为已知）( )
A．月球绕地球运动的周期及月球到地球中心的距离
B．地球同步卫星离地面高度
C．人造卫星在地面附近的运行速度和运行周期
D．地球绕太阳运行速度及地球到太阳中心的距离
15．下列有关物理学的史实中，正确的是（ ）
A．牛顿通过扭秤装置测定出引力常量的数值
B．伽利略总结了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律
C．库仑通过油滴实验测定了元电荷的数值
D．美国科学家富兰克林命名了正、负电荷
16．我国发射的“神舟”六号载人飞船，与“神 ( http: / / www.21cnjy.com )舟”五号载人飞船相比，它在更高的轨道上绕地球做匀速圆周运动，如图所示，下列说法中正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．“神舟”六号的速度较小
B．“神舟”六号的速度与“神舟”五号的相同
C．“神舟”六号的周期与“神舟”五号的相同
D．“神舟”六号的周期更短
17．牛顿在1687年提出万有引力定律后，首次比较准确地测定引力常数的科学家是 ( )
A．开普勒 B．伽利略 C．牛顿 D．卡文迪许
18．如图所示，两个半径分别为r1和r2的球，质量均匀分布，分别为m1和m2，两球之间的距离为r，则两球间的万有引力大小为（ ）21教育名师原创作品
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19．从开普勒第二定律，我们可以知道（ ）
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A.行星绕日运动的轨道是椭圆
B.行星运动的速度是不变的
C.任意一点速度方向与太阳的连线时刻垂直
D.行星运动的速度在不同位置的快慢是不同的
20．关于开普勒第三定律的理解，以下说法中正确的是（ ）
A.k是一个与行星无关的常量，可称为开普勒常量
B.T表示行星运动的自转周期
C.该定律只适用于行星绕太阳的运动，不适用于卫星绕行星的运动
D.若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R1，周期为T1，月球绕地球运转轨道的半长轴为R2，周期为T2，则
21．关于物理学家和他们的发现，下列说法中正确的是（ ）
A.第谷通过自己的观测，发现行星运行的轨道是椭圆
B.托勒密是日心说的代表人物
C.牛顿利用万有引力定律测出了任意两个物体之间的万有引力值
D.万有引力常数是由卡文迪许利用扭秤实验测定的
22．（多选）如图所示，A是静止在赤道上的物体，随地球自转而做匀速圆周运动。B、C是同一平面内两颗人造卫星，B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是地球同步卫星。已知第一宇宙速度为v，物体A和卫星B、C的线速度大小分别为，周期大小分别为TA、TB、TC，则下列关系正确的是（ ）
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A． B．
C． D．
23．(多选)设地球的质量为，平均半径为，自转角速度为，引力常量为，则有关同步卫星的说法正确的是( )
A．同步卫星的轨道与地球的赤道在同一平面内
B．同步卫星的离地高度为
C．同步卫星的离地高度为
D．同步卫星的角速度为，线速度大小为
24．关于人造地球卫星下列说法正确的是（ ）
A．在地球周围作匀速圆周运动的人造卫星的线速度都等于7.9 km/s
B．发射速度大于7.9 km/s的人造地球卫星进入轨道后的线速度一定大于7.9 km/s
C．卫星受阻力作用轨道半径缓慢减小后，其线速度将变大
D．由可知，离地面越高的卫星其发射速度越小
25．最近我国连续发射了多 ( http: / / www.21cnjy.com )颗“北斗一号”导航定位卫星，预示着我国通讯技术的不断提高．该卫星处于地球的同步轨道，假设其离地高度为h，质量为m，地球半径为R，地面附近重力加速度为g，则
A．该卫星运行周期为24小时
B．该卫星所在处的重力加速度是
C．该卫星周期与近地卫星周期之比是
D．该卫星运动动能是
26．已知地球同步卫星的 ( http: / / www.21cnjy.com )轨道半径约为地球半径的6.6倍．一飞行器绕地球做匀速圆周运动的周期为3小时。若地球半径为R，则该飞行器绕地心飞行的轨道半径最接近
A．0.83R B．1.7R C．1.9R D．3.3R
27．某人造卫星运动的轨道可近似看作是 ( http: / / www.21cnjy.com )以地心为中心的圆。由于阻力作用，该卫星到地心的距离从r1慢慢变到r2，用v1、v2；EKl、EK2；T1、T2；a1、a2分别表示卫星在这两个轨道上的速度、动能、周期和向心加速度，则
A．v1 > v2 B．EKl < E K2 C．T1 > T2 D．a1 < a2
28．由于地球的自转，使得赤道上的物体绕地轴做匀速圆周运动。关于该物体，下列说法中正确的是
A．向心力等于地球对它的万有引力
B．速度等于第一宇宙速度
C．加速度等于重力加速度
D．周期等于地球同步卫星运行的周期
29．如图所示，某卫星绕地球做匀速圆周运动，则该卫星所受的向心力
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A．大小变化，方向不变 B．大小不变，方向变化
C．大小和方向都变化 D．大小和方向都不变
30．如下图所示，“嫦娥三号”的环 ( http: / / www.21cnjy.com )月轨道可近似看成是圆轨道，观察“嫦娥三号”在环月轨道上的运动，发现每经过时间t通过的弧长为l，该弧长对应的圆心角为θ弧度。已知万有引力常量为G，则月球的质量是
( http: / / www.21cnjy.com )
A． B． C． D．
31．下列说法不正确的是
A．奥斯特发现电流周围存在磁场，并提出分子电流假说解释磁现象
B．电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置
C．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许用扭秤实验测出了万有引力常量的数值，从而使万有引力定律有了真正的使用价值
D．T·m2与V·s能表示同一个物理量的单位
32．“行星冲日”是指当地球恰好运行到某 ( http: / / www.21cnjy.com )地外行星和太阳之间且三者排成一条直线的天文现象。2014年4月9日发生了火星冲日的现象。已知火星和地球绕太阳公转的方向相同，轨迹都可近似为圆，公转轨道半径为地球的1．5倍，以下说法正确的是
A．火星的公转周期比地球大
B．火星的运行速度比地球大
C．每年都会出现火星冲日现象
D．2015年一定不会出现火星冲日现象
33．牛顿提出太阳和行星间的引力后，为证明地球表面的重力和地球对月球的引力是同种力，也遵循这个规律，他进行了“月-地检验”。“月-地检验”所运用的知识是
A．开普勒三定律和牛顿第二定律
B．开普勒三定律和圆周运动知识
C．开普勒三定律和牛顿第三定律
D．牛顿第二定律和和圆周运动知识
34．由于地球自转的影响，地球表面的 ( http: / / www.21cnjy.com )重力加速度会随纬度的变化而有所不同。已知地球表面两极处的重力加速度大小为g0，在赤道处的重力加速度大小为g，地球自转的周期为T，引力常量为G。假设地球可视为质量均匀分布的球体。下列说法正确的是
A.质量为m的物体在地球北极受到的重力大小为mg
B.质量为m的物体在地球赤道上受到的万有引力大小为mg0
C.地球的半径为
D.地球的密度为
35．2013年12月2日，我国探月卫 ( http: / / www.21cnjy.com )星“嫦娥三号”在西昌卫星发射中心成功发射升空，飞行轨道示意图如图所示．“嫦娥三号”从地面发射后奔向月球，先在轨道Ⅰ上运行，在P点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，Q为轨道Ⅱ上的近月点，则有关“嫦娥三号”下列说法正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．由于轨道Ⅱ与轨道Ⅰ都是绕月球运行，因此“嫦娥三号”在两轨道上运行具有相同的周期
B．“嫦娥三号”从P到Q的过程中月球的万有引力做正功，速率不断增大
C．由于“嫦娥三号”在轨道Ⅱ上经过P的速度小于在轨道Ⅰ上经 过P的速度，因此在轨道Ⅱ上经过P的加速度也小于在轨道Ⅰ上经过P的加速度
D．由于均绕月球运行，“嫦娥三号”在轨道Ⅰ和轨道 Ⅱ上具有相同的机械能
36．在人类对物质运动规律的认识过程中，许多物理学家大胆猜想、勇于质疑，取得了辉煌的成就，下列有关科学家及他们的贡献描述中正确的是（ ）
A．伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是：问题→猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论．
B．卡文迪许在牛顿发现万有引力定律后，进行了“月﹣地检验”，将天体间的力和地球上物体的重力统一起来
C．开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，提出行星绕太阳做匀速圆周运动
D．奥斯特由环形电流和条形磁铁磁场的相似性，提出分子电流假说，解释了磁现象电本质
37．如图所示，O为地球球心，A为地球表面上的点，B为O、A连线间的点，AB=d，将地球视为质量分布均匀的球体，半径为R。设想挖掉以B为圆心、以为半径的球。若忽略地球自转，则挖出球体后A点的重力加速度与挖去球体前的重力加速度之比为
( http: / / www.21cnjy.com )
A． B．
C． D．
38．2014年10月24日， ( http: / / www.21cnjy.com )“嫦娥五号”探路兵发射升空，为计划于2017年左右发射的“嫦娥五号”探路，并在8天后以“跳跃式返回技术”成功返回地面。“跳跃式返回技术”指航天器在关闭发动机后进入大气层，依靠大气升力再次冲出大气层，降低速度后再进入大气层。如图所示，虚线为大气层的边界。已知地球半径R，地心到d点距离r，地球表面重力加速度为g。下列说法正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A．“嫦娥五号”在b点处于完全失重状态
B．“嫦娥五号”在d点的加速度小于gR2／r2
C．“嫦娥五号”在a点速率大于在c点的速率
D．“嫦娥五号”在c点速率大于在e点的速率
39．关于物理学的研究方法，以下说法错误的是
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A．开普勒通过大量的数据和观测记录，从而发现了行星运动的三大定律
B．卡文迪许利用扭秤实验装置测量出万有引力常量，牛顿在此基础上提出了万有引力定律
C．在探究电阻、电压和电流三者之间的关系时，先保持电压不变研究电阻与电流的关系，再保持电流不变研究电阻与电压的关系，该实验采用了控制变量法
D．如图是三个实验装置,这三个实验都体现了微量放大的思想w
40．1970年4月24日，我国自行设 ( http: / / www.21cnjy.com )计，制造第一颗人造卫星“东方红一号”发送成功，开创了我国航天事业的新纪元。“东方红一号”的运行轨道为椭圆轨道，其近地点M和运地点N的高度分别为439km和2384km，则（ ）
A.卫星在M点的线速度大于N点的线速度
B．卫星在M点的角速度大于N点的角速度
C．卫星在M点的重力大于N点的重力
D．卫星在N点的速度大于7．9km/s
41．如图所示是我国发射的某卫星的飞行轨迹 ( http: / / www.21cnjy.com )图的一部分．该卫星在发射过程中经过四次变轨进入同步轨道．第四次变轨示意过程如图所示．卫星先沿椭圆轨道I飞行，后在远地点P处实现变轨，进入同步轨道II．对该卫星的运动下列说法正确的是
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A．在椭圆轨道I上运行一周的时间小于24小时
B．在轨道I上经过P点时的速度比在轨道Ⅱ经过P点时的速度大
C．在轨道I和轨道Ⅱ上经过P点时的加速度不同
D．在轨道Ⅱ上的机械能比在轨道I上的机械能小
42．如图所示，将卫星发射至 ( http: / / www.21cnjy.com )近地圆轨道1，然后再次点火，将卫星送入同步轨道3.轨道1、2相切于Q,2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是( )2-1-c-n-j-y
( http: / / www.21cnjy.com )
A．卫星在轨道2上经过Q点时的速度小于它在轨道2上经过P点时的速度
B．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度
C．卫星在轨道1上的向心加速度小于它在轨道3上的向心加速度
D．卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度
43．2013年8月，“嫦娥二号”成功 ( http: / / www.21cnjy.com )进入了环绕“日地拉格朗日点”的轨道，我国成为世界上第三个造访该点的国家．如图所示，该拉格朗日点位于太阳和地球连线的延长线上，一飞行器处于该点，在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动，则此飞行器的( )
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A．线速度大于地球的线速度
B．向心加速度大于地球的向心加速度
C．向心力仅由太阳的引力提供
D．向心力仅由地球的引力提供
44．关于第一宇宙速度，下面说法正确的是 ( )
A．它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度
B．它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行速度
C．它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度
D．它是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度
45．冥王星与其附近的另一星体卡戎可视 ( http: / / www.21cnjy.com )为双星系统，质量之比约为7∶1，同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动．由此可知，冥王星绕O点运动的( )
A．轨道半径约为卡戎的
B．角速度大小约为卡戎的
C．线速度大小约为卡戎的7倍
D．向心力大小约为卡戎的7倍
46．地球的质量是月球质量的81倍，若地球对月球的引力大小为F，则月球对地球的引力大小为( )
A．F/81
B．F
C．9F
D．81F
47．同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星 ( )
A．它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同值
B．它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的
C．它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同值
D．它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的
48．对于万有引力定律的表达式，下面说法中正确的是( )
A．当r趋近于零时，万有引力趋于无穷大
B．公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的
C．若m1>m2，则m1受到的引力大于m2受到的引力
D．m1与m2受到的引力大小相等，是一对平衡力
49．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21世纪教育网版权所有
B．牛顿发现了万有引力定律
C．牛顿测出了万有引力常量G的数值
D．布鲁诺经过几十年的研究后出版了《天体运行论》，提出了日心说
50．太阳对地球有相当大的引力，地球对太阳也有引力作用，为什么它们不靠在一起？其原因是( )
A．太阳对地球的引力与地球对太阳的引力，这两个力大小相等、方向相反、互相平衡
B．太阳对地球的引力还不够大
C．不仅太阳对地球有引力作用，而且太阳系里其他星球对地球也有引力作用，这些力的合力为零
D．太阳对地球引力不断改变地球的运动方向，使得地球绕太阳运行
51．两颗人造卫星绕地球做稳定的匀速圆周运动，它们的动能相等，它们的质量之比为1：4，则它们的（ ）
A．半径之比为1:2 B. 速率之比为4:1
C. 周期之比为1:4 D. 向心力之比为2:1
52．两个质量不同的人造卫星在同一圆周轨道上一前一后绕地球做匀速圆周运动，则它们一定具有相同的（ ）
A．周期 B．速度 C．加速度 D．向心力
53．下列有关物理学史实的说法中正确的是 （ ）
A．卡文迪许第一个发现了万有引力定律
B．牛顿第一个测出了万有引力常量
C．开普勒第一个发现了行星运动的规律
D．爱因斯坦第一个提出了“日心说”
54．我国于2013年12月发射了“嫦娥 ( http: / / www.21cnjy.com )三号”卫星，该卫星在距月球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，其运行的周期为T；卫星还在月球上软着陆。若以R表示月球的半径，忽略月球自转及地球对卫星的影响。则
A．月球的第一宇宙速度为
B．物体在月球表面自由下落的加速度大小为
C．“嫦娥三号”绕月运行时的向心加速度为
D．由于月球表面是真空，“嫦娥三号”降落月球时，无法使用降落伞减速
55．“神舟”七号实现了航天员首次出舱。如图 ( http: / / www.21cnjy.com )所示飞船先沿椭圆轨道1飞行，然后在远地点P处变轨后沿圆轨道2运行，在轨道2上周期约为90分钟。则下列判断正确的是
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A．飞船沿椭圆轨道1经过P点时的速度与沿圆轨道经过P点时的速度相等
B．飞船在圆轨道2上时航天员出舱前后都处于失重状态
C．飞船在圆轨道2的角速度小于同步卫星运行的角速度
D．飞船从椭圆轨道1的Q点运动到P点过程中万有引力做正功
56．（10分）有一探测卫星在地球赤 ( http: / / www.21cnjy.com )道正上方绕地球做匀速圆周运动，已知地球质量为M，地球半径为R，万有引力常量为G，探测卫星绕地球运动的周期为T。求：
（1）探测卫星绕地球做匀速圆周运动时的轨道半径；
（2）探测卫星绕地球做匀速圆周运动时的速度大小；
（3）在距地球表面高度恰好等于地球半径 ( http: / / www.21cnjy.com )时，探测卫星上的观测仪器某一时刻能观测到的地球表面赤道的最大弧长。（此探测器观测不受日照影响，不考虑大气对光的折射）
57．如图，A为置于地球赤道上的物体，B ( http: / / www.21cnjy.com )为绕地球做椭圆轨道运行的卫星，C为绕地球做圆周运动的卫星，P为B、C两卫星轨道的交点。已知A、B、C绕地心运动的周期相同。相对于地心，下列说法中正确的是
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A．卫星C的运行速度小于物体A的速度
B．卫星B在P点的加速度大小与卫星C在该点加速度大小相等
C．卫星B运动轨迹的半长轴与卫星C运动轨迹的半径相等
D．物体A和卫星C具有相同大小的加速度
58．如图，两个卫星绕着同一行星做 ( http: / / www.21cnjy.com )匀速圆周运动，轨道半径分别为R1和R2，R1>R2，两卫星的线速度分别为v1和v2，角速度分别为ω1和ω2，周期分别为T1和T2，则
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A．v2>v1，ω2>ω1，T2B．v2ω1，T2>T1
C．v2>v1，ω2<ω1，T2>T1
D．v259．理论和实践证明，开普勒定律不仅适用于太阳系中的天体运动，而且对一切天体（包括卫星绕行星的运动）都适用。对于开普勒第三定律的公式，下列说法正确的是
A．公式只适用于轨道是椭圆的运动
B．公式中的T为天体的自转周期
C．公式中的k值，只与中心天体有关，与绕中心天体公转的行星(或卫星)无关
D．若已知月球与地球之间的距离，根据开普勒第三定律公式可求出地球与太阳之间的距离
60．如图，我国发射的“嫦娥二号”卫 ( http: / / www.21cnjy.com )星运行在距月球表面100km的圆形轨道上，到Ａ点时调整成沿椭圆轨道运行，至距月球表面15km的Ｂ点作近月拍摄，以下判断正确的是
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Ａ．卫星在圆轨道上运行时处于失重状态，不受重力作用
Ｂ．卫星从圆轨道进入椭圆轨道须减速制动
Ｃ．沿椭圆轨道运行时，卫星在Ａ点的速度比在Ｂ点的速度大
Ｄ．沿圆轨道运行时在Ａ点的加速度和沿椭圆轨道运行时在A点的加速度大小不等
61．银河系中有两颗行星绕某恒星运行，从天文望远镜中观察到它们的运转周期之比为27:1，则它们的轨道半径的比为
A．3:1 B．9:1 C．27:1 D．1:9
62．太阳质量为M，地球质量为m，地球 ( http: / / www.21cnjy.com )绕太阳公转的周期为T，万有引力恒量值为G，地球公转半径为R，地球表面重力加速度为g．则以下计算式中正确的是
A．地球公转所需的向心力为F向＝mg
B．地球公转半径
C．地球公转的角速度
D．地球公转的向心加速度
63．若取地球的第一宇宙速度为8km/s，某行星的质量是地球的18倍，半径是地球的2倍，这行星的第一宇宙速度为（ ）
A．16km/s B．24km/s C．32km/s D．72km/s
64．同步卫星是指相对于地面不动的人造卫星。关于同步卫星，下列说法正确的是（ ）
A．它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的
B．它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同的值
C．它的轨道根据需要可以是圆轨道，也可能是椭圆轨道
D．不同的同步卫星加速度大小也不相同
65．物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。以下叙述中，正确的说法是 （ ）
A．开普勒发现万有引力定律
B．爱因斯坦提出：在一切惯性参照物中，测量到的真空中的光速c都一样
C．牛顿利用扭秤实验，首先测出引力常量，为人类实现飞天梦想奠定了基础
D．相对论的创立表明经典物理学已不再适用
66．如图所示，a为放在赤道 ( http: / / www.21cnjy.com )上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径等于地球半径），c为地球的同步卫星，以下关于a、b、c的说法中正确的是（）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．a、b、c的向心加速度大小关系为ab>ac>aa
B.a、b、c的向心加速度大小关系为aa>ab>ac
C．a、b、c的线速度大小关系为va＝vb>vc
D．a、b、c的周期关系为Ta=Tc>Tb
67．一飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行。测得周期为T,认为行星是密度均匀的球体，引力常量G已知，据此可推算出（ ）
A．飞船的轨道半径 B．飞船的运行速度
C．行星的密度 D．行星的质量
68．A．B两颗行星，各有 ( http: / / www.21cnjy.com )一颗卫星，卫星轨道接近各自的行星表面，如果两行星的质量比为MA：MB= q，两行星的半径比为RA：RB= p，则两卫星的周期之比为：（ ）
A． B．q C．p D．q
69．我国发射了一颗地球资源探测卫星，发射 ( http: / / www.21cnjy.com )时，先将卫星发射至距离地面50km的近地圆轨 道1 上：，然后变轨到近地点距离地面50km、远地点距离地面1500km的椭圆轨道2上，最后由轨道2进入半径为7900km的圆轨道3，轨道1、2相切于P点，轨道2、3相切于Q点。忽略空气阻力和卫星质量的变化，则以下说法正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A．该卫星从轨道1变轨到轨道2需要在P处点火加速
B．该卫星在轨道2上稳定运行时，P点的速度小于Q点的速度
C．该卫星在轨道2上Q点的加速度大于在轨道3上Q点的加速度
D．该卫星在轨道3的机械能小于在轨道1的机械能
70．“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星，被 ( http: / / www.21cnjy.com )称为“太空110”，它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星的使用寿命.假设“轨道康复者”的轨道半经为地球同步卫星轨道半径的五分之一，其运动方向与地球自转方向一致，轨道平面与地球赤道平面重合，下列说法正确的是
A．“轨道康复者”可在高轨道上加速，以实现对低轨道上卫星的拯救
B．站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向西运动
C．“轨道康复者”的速度是地球同步卫星速度的5 倍
D．“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的25倍
71．随着地球资源的日益匮乏和环境的日益恶劣 ( http: / / www.21cnjy.com )，人类设想在地球远地轨道上建立一个未来的圆环形太空城。远远看去，好像一个巨大的车轮，圆环形的直径为D，“轮胎”是一个空心的大圆环，其内部直径为d（D>d），是太空城的生活区。同时，太空城还绕着自己的中心轴慢慢旋转，利用旋转时产生的离心效应而制造出人造重力，生活在其中的人类就有脚踏实地的感觉。已知地球半径R，表面重力加速度为g，地球自转周期为T，空间站轨道半径r。下列说法中正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A．太空城中的“地面”在图示的下表面
B．当太空城稳定地转动时，若在“生活区”上空某处静止释放一个物体，让太空城里的你来观察，你会观察到物体沿径向垂直太空城内边缘加速下落
C．若忽略太空城的自转，则太空城的绕地球转动的周期为
D．若太空城的转速刚能提供和地球表面的实际重力加速度效果相同的人造“重力”，那么太空城自转的角速度为
72．一人造地球卫星绕地球做 ( http: / / www.21cnjy.com )匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的1/4，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的 （ ）
A.向心加速度大小之比为4∶1 B.角速度大小之比为2∶1
C.周期之比为1∶8 D.轨道半径之比为1∶4
73．寻找马航失联客机时，初步确 ( http: / / www.21cnjy.com )定失事地点位于南纬31°52′东经115°52′的澳大利亚西南城市珀斯附近的海域，有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星，每天上午同一时刻在该区域的正上方海面照像。已知地球半径为R，地表重力加速度为g，卫星轨道半径为r。下列说法正确的是（ ）
A．该卫星的运行速度大于第一宇宙速度
B．该卫星可能是同步卫星
C．该卫星的向心加速度为
D．该卫星的周期为
74．万有引力定律揭示了自然界中物体间一种基本相互作用规律．下列说法正确的是（ ）
A．牛顿不仅提出了万有引力定律，并较为精确的测出了引力常量
B．人造地球卫星绕地球的向心力由地球对它的万有引力提供
C．万有引力定律只适用于天体，不适用于地面上的物体
D．宇宙飞船内的宇航员处于失重状态是由于没有受到万有引力的作用
75．某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示，F1和F2是椭圆轨道的两个焦点，行星在A点的速率比在B点的大，则太阳是位于（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．F1 B．F2 C．A D．B
76．关于开普勒第三定律的理解，以下说法中正确的是 ( )
A．K是一个与绕太阳运行的行星无关的常量，可称为开普勒恒量
B．T表示行星运动的自转周期
C．该定律既适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动
D．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为Rl，周期为T1，月球绕地球运转轨道的半长轴为R2，周期为T2，则
77．两大小相同的实心小铁球紧靠在一起，它 ( http: / / www.21cnjy.com )们之间的万有引力为F，若两个半径是小铁球2倍的实心大铁球紧靠在一起，则它们之间的万有引力为 ( )
A．2F B．4F C．8F D．16F
78．2014年5月10日天文爱好者迎 ( http: / / www.21cnjy.com )来了“土星冲日”的美丽天象。“土星冲日”是指土星和太阳正好分处地球的两侧，三者几乎成一条直线。该天象每378天发生一次，土星和地球绕太阳公转的方向相同，公转轨迹都近似为圆，地球绕太阳公转周期和半径以及引力常量均已知，根据以上信息可求出（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．土星质量
B．地球质量
C．土星公转周期
D．土星和地球绕太阳公转速度之比
79．随着“神舟十号”与“天宫一号 ( http: / / www.21cnjy.com )”成功牵手，我国将于2020年前发射月球登陆器。月球登陆器返回时，先由月球表面发射后绕月球在近月圆轨道上飞行，经轨道调整后与在较高圆轨道上运行的轨道舱对接，对接完成后再经加速脱离月球飞回地球。下列关于此过程的描述，正确的是
A．登陆器在近月圆轨道上运行的速度必须大于月球第一宇宙速度
B．登陆器与轨道舱对接后的运行周期小于对接前登陆器的运行周期
C．登陆器与轨道舱对接后必须加速到等于或大于月球第二宇宙速度才可以返回地球
D．登陆器在近月圆轨道上飞行的速度大于轨道舱的运行速度
80．据报道，美国和俄罗斯的两颗 ( http: / / www.21cnjy.com )卫星在太空相撞，相撞地点位于西伯利亚上空500英里(约805公里)．相撞卫星的碎片形成太空垃圾，并在卫星轨道附近绕地球运转，国际空间站的轨道在相撞事故地点下方270英里(434公里)．若把两颗卫星和国际空间站的轨道都看做圆形轨道，以下关于上述报道的说法正确的是
A．这两颗相撞卫星在同一轨道上
B．这两颗相撞卫星的周期、向心加速度大小一定相等
C．两相撞卫星的运行速度均大于国际空间站的速度
D．两相撞卫星的运行周期均大于国际空间站的运行周期
81．两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动，对轨道半径较大的卫星，下列说法正确的是
A．线速度一定大 B．角速度一定大
C．周期一定大 D．动能一定大
82．太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学中称为“行星冲日”。假定有两个地外行星A和B，地球公转周期T0=1年，公转轨道半径为，A行星公转周期TA=2年， B行星公转轨道半径，则
A．相邻两次A星冲日间隔为2年
B．相邻两次B星冲日间隔为8年
C．相邻两次A星冲日间隔时间比相邻两次B星冲日间隔时间长
D．相邻两次A、B两星同时冲日时间间隔为8年
83．理论研究表明第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍。火星探测器悬停在距火星表面高度为h处时关闭发动机，做自由落体运动，经时间t落到火星表面。已知引力常量为G，火星的半径为R。若不考虑火星自转的影响，要使探测器脱离火星飞回地球，则探测器从火星表面的起飞速度至少为
A． B． C．11.2km/s D． 7.9km/s
84．一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆 ( http: / / www.21cnjy.com )周运动，其线速度大小为v。假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体，物体静止时，弹簧测力计的示数为F。已知引力常量为G，则这颗行星的质量为 ( )
A． B． C． D．
85．飞船在地球向上发射后，先绕地球在低轨道上运行，随后变轨到高轨道上运行，经过一段时间后，进行回收返回到地球。以下说法正确的是21·世纪*教育网
A．飞船从地面发射时处于超重状态
B．飞船在高轨道运行速度大于在低轨道运行速度
C．飞船从低轨道要经过制动减速才能变轨到高轨道
D．飞船从低轨道变到高轨道机械能保持不变
86．2014年11月1日 “嫦娥 ( http: / / www.21cnjy.com )5号”返回器顺利着陆标志着我国已全面突破和掌握航天器高速载人返回的关键技术。已知人造航天器在月球表面上空绕月球做匀速圆周运动，经过时间t（t小于航天器的绕行周期），航天器运动的弧长为s ，航天器与月球的中心 连线扫过角度为θ （弧度制），引力常量为G，则
A．航天器的轨道半径为 B．航天器的环绕周期为
C．月球的质量为 D．月球的密度为
87．如图为哈勃望远镜拍摄的银河系中 ( http: / / www.21cnjy.com )被科学家称为“罗盘座T星”系统的照片，该系统是由一颗白矮星和它的类日伴星组成的双星系统，图片下面的亮点为白矮星，上面的部分为类日伴星（中央的最亮的为类似太阳的天体）。由于白矮星不停地吸收由类日伴星抛出的物质致使其质量不断增加，科学家预计这颗白矮星在不到1000万年的时间内会完全“爆炸”，从而变成一颗超新星。现假设类日伴星所释放的物质被白矮星全部吸收，并且两星间的距离在一段时间内不变，两星球的总质量不变，不考虑其它星球对该“罗盘座T星”系统的作用，则下列说法正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A．两星间的万有引力不变 B．两星的运动周期不变
C．类日伴星的轨道半径减小 D．白矮星的线速度增大
88．如图，运行轨道在同一平面内的两颗 ( http: / / www.21cnjy.com )人造卫星A、B，同方向绕地心做匀速圆周运动，此时刻A、B连线与地心恰在同一直线上且相距最近，已知A的周期为T ， B的周期为2T/3。下列说法正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．A的线速度大于B的线速度
B．A的加速度大于B的加速度
C．A、B与地心连线在相同时间内扫过的面积相等
D．从此时刻到下一次A、B相距最近的时间为2T
89．要使太阳对某行星的引力减小到原来的1/4，下列办法不可采用的是
A.使两物体的质量各减小一半，距离不变
B.使其中一个物体的质量减小到原来的1/4，距离不变
C.使两物体间的距离增为原来的2倍，质量不变
D.距离和质量都减为原来的1/4
90．石墨烯是近些年发现 ( http: / / www.21cnjy.com )的一种新材料，其超高强度及超强导电、导热等非凡的物理化学性质有望使21世纪的世界发生革命性的变化，其发现者由此获得2010年诺贝尔物理学奖．用石墨烯制作超级缆绳，人类搭建“太空电梯”的梦想有望在本世纪实现．科学家们设想，通过地球同步轨道站向地面垂下一条缆绳至赤道基站，电梯仓沿着这条缆绳运行，实现外太空和地球之间便捷的物资交换．
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)有关地球同步轨道卫星，下列表述正确的是
A.卫星距离地面的高度大于月球离地面的高度
B.卫星的运行速度小于第一宇宙速度
C.卫星运行时可能经过杭州的正上方
D.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度
(2)若把地球视为质量分布均匀的球 ( http: / / www.21cnjy.com )体，已知同步卫星绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a1，近地卫星绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a2,地球赤道上的物体做匀速圆周运动的向心加速度大小为a3，地球北极地面附近的重力加速度为g1，地球赤道地面附近的重力加速度为g2，则
A. a1=g1 B. a2=g1 C. a3=g1 D. g1 -g2=a3
(3)当电梯仓停在距地面 ( http: / / www.21cnjy.com )高度h＝4R的站点时，求仓内质量m＝50kg的人对水平地板的压力大小．取地面附近重力加速度g取10m/s2，地球自转角速度ω＝7.3×10－5rad/s，地球半径R＝6.4×103km.（结果保留三位有效数字）
91．天文学家如果观察到一个星球独 ( http: / / www.21cnjy.com )自做圆周运动,那么就想到在这个星球附近存在着一个看不见的星体──黑洞.星球与黑洞由万有引力的作用组成双星,以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动,那么( )
A.它们做圆周运动的角速度与其质量成反比
B.它们做圆周运动的线速度与其质量成反比
C.它们做圆周运动的半径与其质量成反比
D.它们所受的向心力与其质量成反比
92．我国已建成了酒泉、太原和西 ( http: / / www.21cnjy.com )昌卫星发射中心,假如还要建设一个卫星发射中心,为了发射卫星时尽量节约火箭的燃料,在自南向北排列的三亚、上海、北京、哈尔滨四个城市中你认为最合适的是( )
A. 三亚 B. 上海 C. 北京 D. 哈尔滨
93．我国自主研制的高分辨率对地观 ( http: / / www.21cnjy.com )测系统包含至少7颗卫星和其他观测平台，分别编号为“高分一号”到“高分七号”，它们都将在2020年前发射并投入使用。于2013年4月发射成功的“高分一号”是一颗低轨遥感卫星，其轨道高度为645km。关于“高分一号”卫星，下列说法正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A．发射速度一定大于7.9km/s
B．可以定点在相对地面静止的同步轨道上
C．卫星绕地球运行的线速度比月球的大
D．卫星绕地球运行的周期比月球的大
94．据报道，最近在太阳系 ( http: / / www.21cnjy.com )外发现了首颗“宜居”行星，其质量约为地球质量的6.4倍，一个在地球表面重量为600 N的人在这个行星表面的重量将变为960 N．由此可推知，该行星的半径与地球半径之比约为
A．2
B．0.5
C．3.2
D．4
95．2015年3月5日，国务院总理李克强在十二届全国人民代表大会上所作的政府工作报告中提到：“超级计算、探月工程、卫星应用等重大科研项目取得新突破”，并对我国航天事业2014年取得的发展进步给予了充分肯定。若已知地球半径为，赤道上物体随地球自转的向心加速度为，第一宇宙速度为；地球同步卫星的轨道半径为，向心加速度为，运动速率为，判断下列比值正确的是
A． B． C． D．
96．2015年3月30号晚上 ( http: / / www.21cnjy.com )9点52分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，将我国首颗新一代北斗导航卫星发射升空，于31号凌晨3点34分顺利进入预定轨道。这次发射的新一代北斗导航卫星，是我国发射的第17颗北斗导航卫星。北斗卫星导航系统空间段计划由35颗卫星组成，包括5颗静止轨道卫星、27颗中地球轨道卫星、3颗倾斜同步轨道卫星。中地球轨道卫星和静止轨道卫星都绕地球球心做圆周运动，中地球轨道卫星离地面高度低，则中地球轨道卫星与静止轨道卫星相比，做圆周运动的
A. 周期大 B. 线速度小 C. 角速度小 D. 向心加速度大
97．17世纪，英国天文学家哈雷跟踪过一颗彗 ( http: / / www.21cnjy.com )星，他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍，并预言这颗彗星将每隔一定的时间飞临地球，后来哈雷的预言得到证实，该彗星被命名为哈雷彗星。哈雷彗星围绕太阳公转的轨道是一个非常扁的椭圆，如图所示。从公元前240年起，哈雷彗星每次回归，中国均有记录。它最近一次回归的时间是1986年。从公元前240年至今，我国关于哈雷彗星回归记录的次数，最合理的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A．24次 B．30次 C．124次 D．319次
98．长期以来“卡戎星（Charon ( http: / / www.21cnjy.com )）”被认为是冥王星惟一的卫星，它的公转轨道半径r1=19600km，公转周期T1=6.39天。2006年3月，天文学家新发现两颗冥王星的小卫星，其中一颗的公转轨道半径r2=48000km，则它的公转周期T2最接近于( )
A.15天 B.25天 C.35天 D.45天
99．要计算出月球的质量，除知道引力常量G外，还需知道
A.月球绕地球运行的周期及月地距离
B.月球绕地球运行的速度和地球的质量
C.月球半径及登月舱在月面附近的绕行周期
D.月球半径及登月舱的质量
100．如图所示，有A、 ( http: / / www.21cnjy.com )B两颗卫星绕地心O做圆周运动，旋转方向相同．A卫星的周期为T1，B卫星的周期为T2，在某一时刻两卫星相距最近，则(引力常量为G)
( http: / / www.21cnjy.com )
A．两卫星经过时间t= T1+ T2再次相距最近
B．两颗卫星的轨道半径之比T22：T12
C．若己知两颗卫星相距最近时的距离，可求出地球的质量
D．若己知两颗卫星相距最近时的距离，可求出地球表面的重力加速度
101．2012年5月6 ( http: / / www.21cnjy.com )日，天空出现“超级大月亮”，月亮的亮度和视觉直径都大于平常。究其原因，月球的绕地运动轨道实际上是一个偏心率很小的椭圆，当天月球刚好运动到近地点．结合所学知识判断，下列与月球椭圆轨道运动模型有关的说法中正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A．月球公转周期小于地球同步卫星的公转周期
B．月球在远地点的线速度等于地球第一宇宙速度
C．月球在远地点的加速度小于在近地点的加速度
D．月球在远地点的机械能小于在近地点的机械能
102．2013年12月2日晚，发射 ( http: / / www.21cnjy.com )了嫦娥三号。几天后，运载火箭将嫦娥三号直接送入地月转移轨道；近月制动被月球捕获，进入距月球表面高h环月圆轨道。作为地球天然卫星的月球，月球的质量M,已知月球直径约为r，则月球的平均密度ρ和圆轨道的运行周期T。（引力常量为G）21cnjy.com
A.；
B.；
C.；
D.；
103．科学家经过深入观测研究，发现月球正逐渐离我们远去，并且将越来越暗。有地理学家观察了现存的几种鹦鹉螺化石，发现其贝壳上的波状螺纹具有树木年轮一样的功能，螺纹分许多隔，每隔上波状生长线在30条左右，与现代农历一个月的天数完全相同。观察发现，鹦鹉螺的波状生长线每天长一条，每月长一隔。研究显示，现代鹦鹉螺的贝壳上，生长线是30条，中生代白垩纪是22条，侏罗纪是18条，奥陶纪是9条。已知地球表面的重力加速度为，地球半径为6400km，现代月球到地球的距离约为38万公里。始终将月球绕地球的运动视为圆周轨道，由以上条件可以估算奥陶纪月球到地球的距离约为
A． B． C． D．
104．“嫦娥三号”探月卫星于2013 ( http: / / www.21cnjy.com )年12月2日1点30分在西昌卫星发射中心发射，将实现“落月”的新阶段。若已知引力常量G，月球绕地球做圆周运动的半径r1、周期T1“嫦娥三号”探月卫星绕月球做圆周运动的环月轨道（见图）半径r2、周期T2，不计其他天体的影响，则根据题目条件可以（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．求出“嫦娥三号”探月卫星的质量
B．求出地球与月球之间的万有引力
C．求出地球的密度
D．得出
105．物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律，为人类的科学事业做出了巨大贡献，值得我们敬仰。下列描述中符合物理学史实的是
A．开普勒发现了行星运动三定律，从而提出了日心说
B．牛顿发现了万有引力定律但并未测定出引力常量G
C．奥斯特发现了电流的磁效应并提出了分子电流假说
D．法拉第发现了电磁感应现象并总结出了判断感应电流方向的规律
第II卷（非选择题）
评卷人 得分
二、填空题
106．已知某星球的质量是地球质量的81 ( http: / / www.21cnjy.com )倍，半径是地球半径的9倍。在地球上发射一颗卫星，其第一宇宙速度为7.9km／s，则在某星球上发射一颗人造卫星，其发射速度最小是_____________
107．某人造卫星运动的轨道可近似看作 ( http: / / www.21cnjy.com )是以地心为中心的圆。该卫星到地心的距离从r1慢慢减小到r2，用v1、v2和a1、a2分别表示卫星在这两个轨道上的运行速率和向心加速度，则运行速率v1_____v2，向心加速度a1_____a2（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
评卷人 得分
三、计算题
108．（6分）已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，月球绕地球作匀速圆周运动的周期为T。求月球距地面的高度h。【来源：21cnj*y.co*m】
109．某颗人造地球卫星在距地面高度为h的圆形轨道上绕地球飞行，其运动可视为匀速圆周运动。已知地球半径为R，地面附近的重力加速度为g。求：
（1）卫星在圆形轨道上运行速度的表达式；
（2）卫星在圆形轨道上运行周期的表达式。
110．（8分）据每日邮报2014年4月18 ( http: / / www.21cnjy.com )日报道，美国国家航空航天局目前宣布首次在太阳系外发现“类地”行星。假如宇航员乘坐宇宙飞船到达该行星，进行科学观测：该行星自转周期为 T，宇航员在该行星“北极”距该行星地面附近H处自由释放—个小球（引力视为恒力），落地时间为t. 已知该行星半径为r，万有引力常量为G，求：
（1）该行星的第一宇宙速度；
（2）该行星的平均密度。
111．(6分)已知地球质量大 ( http: / / www.21cnjy.com )约是月球质量的81倍，地球半径大约是月球半径的4倍，地球的第一宇宙速度v1=7.9km/s。求一飞行器在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的速度。
112．2003年10月15日，我 ( http: / / www.21cnjy.com )国神舟五号载人飞船成功发射.标志着我国的航天事业发展到了一个很高的水平.飞船在绕地球飞行的第5圈进行变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度为R的圆形轨道.已知地球半径为R，地面处的重力加速度为g，引力常量为G,求：
⑴地球的质量；
⑵飞船在上述圆形轨道上运行的周期T.
113．1990年3月，紫金 ( http: / / www.21cnjy.com )山天文台将1965年9月20日发现的第2752号小行星命名为吴健雄星，其半径R＝16km，如该小行星的密度和地球的密度相同，则对该小行星而言，第一宇宙速度为多少(已知地球
半径R0＝6400km，地球的第一宇宙速度v1≈8km/s)
114．地球绕太阳公转的轨道半径为1.49× ( http: / / www.21cnjy.com )1011m，公转的周期是3.16×107s，太阳的质量是多少？（已知万有引力常数G=6.67×10-11Nm2/kg2）（计算结果保留1位有效数字）
115．我国探月工程已规划至“嫦娥四号”，并计划在2017年将嫦娥四号探月卫星发射升空。到时将实现在月球上自动巡视机器人勘测。已知万有引力常量为G，月球表面的重力加速度为g，月球的平均密度为ρ，月球可视为球体，球体积计算公式。求：
（1）月球质量M；
（2）嫦娥四号探月卫星在近月球表面做匀速圆周运动的环绕速度v。
116．（12分）同步卫星是在地球的赤道上 ( http: / / www.21cnjy.com )空圆形轨道围绕地球转，和地球同步，相对地面静止，若地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，地球自转的周期为T，求：
(1)同步卫星的圆轨道离地面的高度;
(2)同步卫星在圆轨道上运行的速率。
117．（8分）据中国气象局表示，针对我国出 ( http: / / www.21cnjy.com )现的持续性雾霾天气，“风云三号”卫星已经成为及时监测雾霾覆盖省份、覆盖面积和强度等情况的重要手段。“风云三号”卫星属于极地轨道气象卫星，已知“风云三号”在距地球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动。已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g。求：
（1）“风云三号”卫星在轨道上的运行周期T；
（2）“风云三号”卫星在轨道上的运行速率v。
118．物体在地球表面重16 ( http: / / www.21cnjy.com )N，它在以5 m/s2的加速度加速上升的火箭中的视重为9 N，则此火箭离地球表面的距离为地球半径的多少倍？（设地球表面处g0取10 m/s2）
119．2007年10月我国发射了绕月运行探 ( http: / / www.21cnjy.com )月卫星“嫦娥1号”,该卫星的轨道是圆形的,若已知绕月球运动的周期T及月球的半径R,月球表面的重力加速度g月，引力常量为G。求：
（1）月球质量；
（2）探月卫星“嫦娥1号”离月球表面的高度；
（3）探月卫星的运行速度。
120．在“勇气号”火星探 ( http: / / www.21cnjy.com )测器着陆的最后阶段，着陆器降落到火星表面上，在经过多次弹跳才停下来，假设着陆器第一次落到火星表面弹起后，到达最高点时高度为h，速度方向是水平的，速度大小为vo,求（1）火星表面的重力加速度（2）它第二次落到火星表面时速度大小，（计算时不计大气阻力），已知火星的一个卫星的圆轨道的半径为r，周期T，火星可视为半径为ro的均匀球体。
参考答案
1．C
【解析】
试题分析：月球和地球同步卫星都绕地球做匀速圆周运动，地球同步卫星的周期等于地球自转的周期是24h，而月球的周期为1个月，所以月球的周期小于同步卫星的周期，由万有引力提供向心力：.D、根据可得月球的轨道半径比同步卫星的轨道半径大，即r1＞r2，选项D错误．A、由，得v1＜v2，选项A错误．B、，知ω1＜ω2，选项B错误．由知，a1＜a2，选项C正确．故选C．
考点：本题考查万有引力定律、匀速圆周运动。
2．B
【解析】
试题分析：卫星都是围绕同一中心天体，根据开普勒第三定律，万有引力来提供向心力并且等于所在位置的重力加速度，根据牛顿第二定律可以得出，重力加速度，，，所以B项正确；A、C、D项错误。
考点：本题考查了开普勒第三定律和人造卫星
3．B
【解析】
试题分析：根据开普勒第三定律可知，只要圆轨道的半径和椭圆轨道的半长轴相等，周期就相同， A错误；沿椭圆轨道运行的卫星速率是变的，但是关于长轴对称的两点速率是相等的，B正确；所有同步卫星的轨道半径、周期、线速度、角速度等均相同，故C错误；轨道平面过地心的轨道平面有无限多个，故D错误．
故选：C．
考点：人造地球卫星和开普勒定律
4．AD
【解析】
试题分析：A、由，可得，地球半径变为原来的一半，则第一宇宙速度变为原来的倍，故A正确。B、由可得，当半径变为原来的一半时，重力加速度变为原来的4倍，故B错误。C、地球质量不变，由可知，地球密度应变成原来的8倍，故C错误。D、由可得，g变成原来的4倍，则高度变成原来的，故D正确。故选AD．
考点：本题考查万有引力定律及其应用。
5．B
【解析】
试题分析：A、由于飞船受到月球的引力作用，故飞机在向B运动靠近月球时一定是加速运动，故A正确；B、空间站绕月圆轨道的半径为r，周期为T，其运行速度为，由可知空间站的轨道半径比近月卫星的半径大，故其速度小于月球的第一宇宙速度，所以月球的第一宇宙速度大于．故B错误．C、设空间站的质量为m，由得，月球的质量．故C正确；D、要使航天飞机在椭圆轨道的近月点B处与空间站C对接，必须在接近B点时减速做近心运动．否则航天飞机将继续做椭圆运动，故D正确．本题选错误的故选B．
考点：本题考查万有引力定律及其应用、卫星的变轨。
6．B
【解析】
试题分析：飞船向后喷气做加速运动后，飞船做圆周运动的半径r增大，在新的轨道继续做匀速圆周运动．根据，得线速度，周期知，当r变大,v变小，T变大．故选B.
考点：本题考查万有引力定律及其应用．
7．AC
【解析】
试题分析：根据公式可得若使两物体的质量各减小一半，距离不变， 则，A正确；若使其中一个物体的质量减小到原来的，距离不变，则，B错误；若.使两物体的距离增为原来的2倍，则，C正确；使两物体的距离和质量都减为原来的，则，D错误
考点：考查了万有引力定律的应用
8．D
【解析】
试题分析：万有引力定律中的 ( http: / / www.21cnjy.com )常量G是卡文迪许测得的，A错误；宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的航天飞机中处于完全失重状态，万有引力完全充当向心力，B错误；地球对物体的万有引力引力作用可分解为两部分，一部分为重力，一部分向心力，C错误；万有引力发生在自然界中任意两个物体之间，D正确；
考点：考查了对万有引力定律的理解
9．B
【解析】
试题分析：发现万有引力定律的是牛顿， ( http: / / www.21cnjy.com )卡文迪许通过扭秤实验首次比较精确地测出引力常量的值，开普勒发现了开普勒三定律，伽利略通过理想斜面实验推出了力 不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动的原因，故B正确21·cn·jy·com
考点：考查了物理学史
10．ABC
【解析】
试题分析：对卫星a满足在；；对卫星b满足：；故a的向心加速度小于重力加速度g，选项A正确；根据，解得可知b的角速度最大，在相同时间内b转过的弧长最长，选项B正确；因c是地球同步卫星，故周期为24h，则c在4 h内转过的圆心角是，选项C正确；因，即，故d的周期大于c的周期，故d的运动周期不可能是20h，选项D错误； 故选ABC.
考点：万有引力定律的应用.
11．D
【解析】
试题分析：根据黄金公式，组合体所在位置的重力等于万有引力，联立两式可以得出，所以A项错误；由万有引力提供向心力，可以得出角速度，所以B项错误；根据线速度的公式，本题的周期为地球自转周期不是组合体运动的周期，所以C项错误；根据，可以得出组合体的运行周期为，所以D项正确。
考点：本题考查了天体的运行
12．A
【解析】
试题分析：因空间站和月球具有相同的周期，则根据可知，；对月球和同步卫星，根据，可知，则，故，选项A正确。
考点：万有引力定律的应用.
13．D
【解析】
试题分析：牛顿发现了万有引力定律，选项A ( http: / / www.21cnjy.com )正确；卡文迪许通过实验测出了万有引力常量，选项B正确；开普勒研究第谷的天文观测数据，发现了行星运动的规律，选项C正确；牛顿发现地月间的引力满足距离平方反比规律，选项D错误，故选D.21*cnjy*com
考点：物理学史.
14．AC
【解析】
试题分析：已知卫星的周期和轨道半径可以求出中心天体质量，根据，可以求出地球质量，所以A项正确；已知地球同步卫星到地面的高度，不知道地球的半径，同步卫星的轨道半径未知，所以不能求出地球质量，所以B项错误；已知卫星的运行速度和周期可以求出地球半径即卫星的轨道半径，所以能求出地球质量，所以C项正确；已知地球绕太阳转动的条件可以求出中心天体太阳的质量，所以D项错误。
考点：本题考查了天体运行问题
15．D
【解析】
试题分析：卡文迪许通过扭秤装置测定 ( http: / / www.21cnjy.com )出引力常量的数值，所以A项错误；库仑总结了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律，所以B项错误；密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值，所以C项错误；美国科学家富兰克林命名了正、负电荷，所以D项正确。
考点：本题考查了物理学史
16．A
【解析】
试题分析：根据可知，，则“神舟”六号的速度较小，选项A正确，B错误；根据可知，可知“神舟”六号的周期更长，选项CD错误。故选A.
考点：万有引力定律的应用.
17．D
【解析】
试题分析：首次比较准确地测定引力常数的科学家是卡文迪许，故选项D正确。
考点：物理学史
18．D
【解析】
试题分析：万有引力定律公式适用范围有两质点之间或一个质点与均匀球体之间或者两个均匀球体之间，两个均匀球体之间的距离为两个球体球心之间的距离即，两个均匀球体之间的万有引力为，所以D项正确；A、B、C项错误。
考点：本题考查了万有引力定律的理解
19．D
【解析】
试题分析：行星绕日运动的轨道是椭圆 ( http: / / www.21cnjy.com )是开普勒第一定律的内容，所以A项错误；开普勒第二定律内容为太阳系中太阳和运动中的行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积，连线长度不相等，时间相等而扫过的面积相等，行星运行的速度大小一定不同，近日点运行速度大，远日点运行的速度小，B项错误；D项正确；行星的速度方向为轨迹的切线方向，切线方向与连线不是时刻垂直，切线方向与曲率半径垂直，所以C项错误。
考点：本题考查了开普勒三大定律的理解
20．A
【解析】
试题分析：k是一个与行星无关的常量，k是与中心天体有关的物理量，可称为开普勒常量，所以A项正确；T表示行星绕中心天体椭圆运动的公转周期，所以B项错误；开普勒第三定律适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动，所以C项错误；地球绕太阳转动和月球绕地球转动，不是同一个中心天体，是与太阳质量有关的物理量，而是与地球质量有关的物理量，所以不相等，D项错误。
考点：本题考查了开普勒第三定律
21．D
【解析】
试题分析：开普勒发现行星运行 ( http: / / www.21cnjy.com )的轨道是椭圆并总结出了开普勒三大定律，所以A项错误；托勒密是地心说的代表人物，哥白尼是日心说的代表人物，所以B项错误；牛顿总结出了万有引力定律，当时没有测出万有引力常量，所以无法测出万有引力值，C项错误；万有引力常数是由卡文迪许利用扭秤实验测定的，所以D项正确。
考点：本题考查了物理学史
22．AC
【解析】
试题分析：A、C转动的角速度相等，且,所以,根据，，轨道越高，速度越小，A正确；B错误；A是静止在赤道上的物体，C是地球同步卫星，,B的轨道低于C,有,C正确;D错误；故选AC。
考点：人造地球卫星，线速度、角速度、周期和轨道半径的关系。
23．ACD
【解析】
试题分析：同步卫星是指卫星的轨道在赤道上空一定高度、周期和地球自转周期相同的卫星，所以，可求得：，,故选ACD。
考点：地球同步卫星。
24．C
【解析】
试题分析：人造地球卫星在地球周围作匀速圆周运动，地球对卫星的万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，所以，，，由此可知，h越大，v越小，当h=0时，为第一宇宙速度7.9km/s,A、B错误；卫星受阻力作用时其轨道半径会缓慢减小，从高轨道进入低轨道，线速度增大，C正确；离地面越高的卫星，具有的机械能越大，发射的速度也越大，D错误；故选C。
考点：人造地球卫星。
25．ABD
【解析】
试题分析：因为该卫星和地球同步，即相对地球静止，运动周期和地球自传周期相同，故该卫星运行周期为24小时，A正确；在地球表面附近，可近似认为重力充当向心力，故有可得，在该卫星轨道处有，即，联立可得，B正确；根据公式可得，故近地卫星周期为，该同步卫星周期为，故该卫星周期与近地卫星周期之比是，C错误；根据公式可得，故其动能为，再根据可得，D正确。
考点：考查了万有引力定律的应用
26．B
【解析】
试题分析：万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，由可知（开普勒第三定律），即该飞行器的轨道半径，故B正确。
考点：万有引力定律的应用（卫星问题）
27．BCD
【解析】
试题分析：因为在阻力的作用下，卫 ( http: / / www.21cnjy.com )星到地心的距离从r1慢慢变到r2，所以r1 > r2，卫星离地球越来越近，故其速度会越来越大，即v1 < v2，选项A错误；动能越来越大，即EKl < E K2，选项B正确；周期会越来越小，即T1 > T2，选项C正确；向心加速度会越来越大，即a1 < a2，选项D正确。
考点：卫星轨道的变化。
28．D
【解析】
试题分析：由于在赤道处的物体受到万有 ( http: / / www.21cnjy.com )引力和支持力的作用，它在做匀速圆周运动，故这两个力的合力提供向心力，所以向心力不等于地球对它的万有引力，选项A错误；第一宇宙速度是物体脱离地球引力的速度，而放在赤道上的物体还没有脱离地球的引力，故其速度不是第一宇宙速度，选项B错误；该物体的加速度等于绕地轴做匀速圆周运动的加速度，它应该等于此时的向心力与其质量的比值，而此时的向心力并不等于万有引力，故此时的加速度也不等于重力加速度，故选项C错误；地球同步卫星的周期与地球的自转周期是相等的，而物体随地球一起运动，所以该物体的周期与地球同步卫星运行的周期相等，选项D正确。
考点：匀速圆周运动的向心力与向心加速度。
29．B
【解析】
试题分析：由于卫星受到的向心力指向地 ( http: / / www.21cnjy.com )球的中心，而地球与卫星的质量不变，卫星与地球间的距离不变，所以这个力的大小不变，而方向在变化，故选项B正确。
考点：万有引力的大小与方向。
30．C
【解析】
试题分析：因为每经过时间t通过的弧长为l，故卫星的线速度为v=，角速度为ω=，卫星的运行半径为R=，则根据万有引力定律及牛顿第二定律得：，则月球的质量M==，选项C正确。【版权所有：21教育】
考点：万有引力定律与牛顿第二定律。
31．A
【解析】
试题分析：奥斯特发现电流周围存在磁场，但是提出分子电流假说解释磁现象的人是安培，故选项A错误，所以该题选A。
考点：物理学史。
32．AD
【解析】
试题分析：根据，可知，可知火星的公转周期比地球大，选项A正确；根据，解得，可知火星的运行速度比地球小，选项B错误；只有当满足地球、行星和太阳之间且三者排成一条直线时才会发生火星冲日现象，则t满足（n为正整数）时才会发生，选项C错误；因不是每年出现火星冲日现象，2015年一定不会出现火星冲日现象， D正确．故选AD.
考点：万有引力定律的应用.
33．D
【解析】
试题分析：在万有引力定律发现过程中，牛顿曾经做过著名的“月-地”检验，他设想：如果地球对月球的引力和对地表附近物体的引力性质相同，已知月地间距离为地球半径的60倍，地球表面的重力加速度为g，那么根据万有引力和牛顿第二定律有：；在地球表面的物体的重力等于万有引力，则，则月球绕地球公转的加速度应该为；而根据月地距离和月球绕地球运转的周期，结合圆周运动公式，求得的a值也恰为，说明万有引力定律的正确性， 故“月-地检验”所运用的知识是牛顿第二定律和和圆周运动知识，故选D.
考点：万有引力定律.
34．BCD
【解析】
试题分析：因地球表面两极处的重力加速度大小为g0，则质量为m的物体在地球北极受到的重力大小为mg0，选项A错误；因在地球的两极，则质量为m的物体在地球赤道上受到的万有引力大小为，选项B正确；在赤道上：；联立解得：，选项C正确；地球的密度为联立解得：，选项D正确；故选BCD.
考点：万有引力定律的应用.
35．B
【解析】
试题分析：根据开普勒行星运动定律可知，，轨道Ⅱ与轨道Ⅰ都是绕月球运行，但是运行轨道的半长轴不同，因此“嫦娥三号”在两轨道上运行的周期不同，选项A错误；“嫦娥三号”从P到Q的过程中月球的万有引力做正功，由动能定理可知其速率不断增大，选项B正确；在轨道Ⅱ上经过P时所受的万有引力等于在轨道Ⅰ上经过P的万有引力，则在轨道Ⅱ上经过P的加速度等于在轨道Ⅰ上经过P的加速度，选项C错误；“嫦娥三号”在轨道Ⅰ上的机械能大于在轨道 Ⅱ上具有的机械能，选项D错误；故选B.
考点：万有引力定律的应用.
36．A
【解析】
试题分析：伽利略探究物体下落规律的 ( http: / / www.21cnjy.com )过程使用的科学方法是：问题→猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论．选项A正确；牛顿发现万有引力定律后，进行了“月﹣地检验”，将天体间的力和地球上物体的重力统一起来，选项B错误；开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，提出行星绕太阳做椭圆轨道运动，选项C错误；安培由环形电流和条形磁铁磁场的相似性，提出分子电流假说，解释了磁现象电本质，选项D错误；故选A.
考点：物理学史.
37．B
【解析】
试题分析：本题采用割补法，设想没有挖掉以B为圆心、以为半径的球，则A点物体所受的引力是以B为圆心、以为半径的球的引力和剩余部分的引力的矢量和，设地球质量为M，以B为圆心、以为半径的球的质量为，则，，根据万有引力定律，有：
，，所以
根据牛顿第二定律得：挖出球体后A点的重力加速度与挖去球体前的重力加速度之比为：
，所以选B。
考点：本题考查了万有引力定律及其应用。
38．C
【解析】
试题分析：根据曲线运动的规律，运动轨迹在合力和速度的交角之间（合力指向运动轨迹的凹侧），如图所示，可知航天器在b点处于超重状态，故A错误；在d点，且在地面附近万有引力近似等于重力，可得加速度，故B错误；航天器在a、b、c三点到地心距离相等，所受万有引力相等，在a点和e点做近心运动，说明此时所需向心力小于万有引力，运行速度小于匀速圆周运动的速度，而在c点航天器做离心运动，说明此时所需向心力大于万有引力，运行速度大于匀速圆周运动的速度，可知c点速率大于a点速率，也大于e点速率，故C错误，D正确。
考点：万有引力定律的应用、曲线运动的规律、圆周运动的规律
39．B
【解析】
试题分析：德国天文学家开普勒通过研究 ( http: / / www.21cnjy.com )第谷的行星观测记录和大量的计算数据，从而发现了行星运动的三大定律，故A正确；牛顿提出万有引力定律在前，卡文迪许测定万有引力常量在后，故B错误；物理学中对于多变量问题，常常采用控制变量的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，而只改变其中的某一个因素，从而研究这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法，它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中，故C正确；桌面的受力微小形变借助于光的反射来放大，玻璃瓶的受力微小形变借助于液体体积变化来放大，引力大小是借助于光的反射来放大，这三个实验均体现了微量放大的思想方法，故D正确。
考点：物理学史、物理学研究方法
40．ABC
【解析】
试题分析：根据开普勒行星运动第二定律可知，星在近地点M点的线速度大于远地点N点的线速度，选项A正确；根据可知，因M点的转动半径小于N点，则卫星在M点的角速度大于N点的角速度，选项B正确； 根据万有引力定律可知，卫星在M点所受的地球的引力大于N点的引力 ，则星在M点的重力大于N点的重力 ，选项C正确；卫星在N点的速度小于7．9km/s，选项D错误；故选ABC.
考点：开普勒行星运动定律；万有引力定律
41．A
【解析】
试题分析：因为在轨道Ⅱ上运行的周期为24小时，根据开普勒行星运动第三定律可知，则在椭圆轨道I上运行一周的时间小于24小时，选项A正确；因卫星从轨道I上的P点经加速后才能进入轨道Ⅱ，则在轨道I上经过P点时的速度比在轨道Ⅱ经过P点时的速度小，在轨道Ⅱ上的机械能比在轨道I上的机械能大，选项BD错误；在轨道I和轨道Ⅱ上经过P点时所受的万有引力相同，故加速度相同，选项C错误；故选C.
考点：万有引力定律的应用。
42．BD
【解析】
试题分析：卫星在轨道2上自Q点到P点，遵从机械能守恒，所以卫星在轨道2上经过Q点时的速度大于它在轨道2上经过P点时的速度，故A错误；不论在1轨道还是在2轨道，经过Q点的加速度都想等，B正确;再由，轨道越高，绕行速度越小，a越小，C错误；由万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律：，求得，卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度， D正确；故选BD。
考点：人造卫星的加速度、线速度、角速度。
43．AB
【解析】
试题分析：飞行器与地球同步绕太阳运动，角速度相等，由可知飞行器的线速度大于地球的线速度，A正确；再由，飞行器的向心加速度大于地球的向心加速度，B正确；飞行器的向心力由太阳和地球共同提供，C、D错误；故选AB.
考点：万有引力定律及其应用、人造卫星的加速度、绕行速度。
44．BC
【解析】
试题分析：运行速度是卫星在圆形轨道上运行的线速度，由万有引力提供向心力得，进而得运行速度.由此可知卫星运行的轨道越高(即卫星的轨道半径r越大)，其运行速度越小．发射速度是指在地面上将卫星发射出去时的速度，虽然轨道越高时运行速度越小，但由于人造地球卫星在发射过程中要克服地球引力做功，势能增大，所以要想将卫星发射到离地面越远的轨道上，所需要的发射速度就越大，所以，人造地球卫星发射速度越大，其运行轨道离地面高度越大，其运行速度反而越小．只有当卫星贴近地面运行时，其发射速度与运行速度才相等，此时发射速度最小，而运行速度却最大．由以上分析知，故选B、C。
考点：万有引力定律及应用、人造卫星。
45．A
【解析】
试题分析：冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统．所以冥王星和卡戎周期是相等的，角速度也是相等的． 它们之间的万有引力提供各自的向心力得：，质量比约为7：1，所以冥王星绕O点运动的轨道半径约为卡戎的,A正确；、冥王星和卡戎周期是相等的，角速度也是相等的．故B错误；根据线速度得冥王星线速度大小约为卡戎的，C错误；它们之间的万有引力提供各自的向心力，冥王星和卡戎向心力大小相等，故D错误；故选A。
考点：天体运动、双星问题。
46．B
【解析】
试题分析：地球对月球的吸引力和月球 ( http: / / www.21cnjy.com )对地球的吸引力是作用力和反作用力，根据牛顿第三定律，作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，在同一直线上，故月球对地球的吸引力大小也是F，故B正确，ACD错误。2·1·c·n·j·y
考点：万有引力及牛顿第三定律。
47．D
【解析】
试题分析：所谓地球同步卫星，是相对于地面静止的，这种卫星位于赤道上方某一高度的稳定轨道上，且绕地球运动的周期等于地球的自转周期，即T=24h=86400s，离地面高度。同步卫星的轨道一定在赤道平面内，并且只有一条，所有同步卫星都在这条轨道上，以大小相同的线速度，角速度和周期运行着，运动方向与地球自转方向相同。
考点：同步卫星。
48．B
【解析】
试题分析：r趋近于零时，公式不在适用，A错误；m1与m2间的引力是一对相互作用力，所以， C、D错误；B正确。
考点：万有引力定律。
49．B
【解析】
试题分析：开普勒揭示了行星运动的有关规律，卡文迪许测出了万有引力常量G的数值，哥白尼提出了日心说，故选B.
考点：物理学史。
50．D
【解析】
试题分析：太阳对地球有相 ( http: / / www.21cnjy.com )当大的引力和地球对太阳的引力是一对相互作用力，不是平衡力，A错误；太阳对地球引力的作用效果是不断改变地球的运动方向，使得地球绕太阳运行，所以B、C错误；D正确。
考点：万有引力、平衡力、作用力和反作用力。
51．D
【解析】
试题分析：根据动能，由于质量之比为1:4，因此运动速度之比为2:1，B错误；而根据可知，运轨道半径之比，A错误；再根据可知，运动周期之比为，C错误；根据两卫星的向心力之比2:1，D正确。
考点：万有引力与航天
52．A
【解析】
试题分析：根据可知，轨道半径相同时，运动周期也会相同，A正确；而速度，加速度都是矢量，既有大小又有方向，因此两颗卫星速度，和加速度大小相同，但方向不同，B、C错误，而向心力就是卫星受到的万有引力，两颗卫星的质量不同，因此向心力不同，D错误。
考点：万有引力与航天
53．C
【解析】
试题分析：牛顿发现了万有引 ( http: / / www.21cnjy.com )力定律，A错误；而卡文迪许测出了万有引力常量k的值，B错误；开普勒总结出的三个定律，说明行星运动的规律，C正确；而哥白尼提出了日心说，D错误。
考点：物理学史
54．ABD
【解析】
试题分析：由万有引力定律，，又根据公式：，此时r=R，解得第一宇宙速度为：，故A正确；“嫦娥三号”绕月运行时的向心加速度为，选项C错误；由可得，选项B 正确；由于月球表面是真空，“嫦娥三号”降落月球时，无法使用降落伞减速，选项D 正确。
考点：万有引力定律的应用；人造卫星。
55．B
【解析】
试题分析：飞船沿椭圆轨道1时有, 飞船沿椭圆轨道2时有，v1p考点：万有引力定律
56．（1） （2） （3）
【解析】
试题分析：（1）设卫星质量为m，卫星绕地球运动的轨道半径为r，根据万有引力定律和牛顿运动定律得：
①
解得 ②
（2）设宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动时的速度大小为v，
③
（3）
设宇宙飞船在地球赤道上方A点处，距离地球中心为2R，飞船上的观测仪器能观测到地球赤道上的B点和C点，能观测到赤道上的弧长是，如图所示，
，则：a=60° ④
观测到地球表面赤道的最大长度 ⑤
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考点：人造卫星的速度、周期与轨道半径的关系
57．BC
【解析】
试题分析：物体A和卫星C的周期相等，则角速度相等，根据v=rω知，半径越大，线速度越大．所以卫星C的运行速度大于物体A的速度．故A错误；卫星B和卫星C在P点的加速度 所以aA=aB,B正确；A、B、C绕地心运动的周期相同，根据开普勒第三定律得卫星B运动轨迹的半长轴与卫星C运动轨迹的半径相等，C正确；物体A静止于地球赤道上随地球一起自转，卫星C为绕地球做圆周运动，它们绕地心运动的周期相同，但半径不同，由可知 D错误；故选BC。
考点：开普勒定律、天体运动。
58．A
【解析】
试题分析：根据行星对卫星的万有引力提供卫星绕行星做圆周运动所需的向心力，即
可得
可以看出轨道半径越大，线速度越小，角速度越小，周期越大．A正确，B、C、D错误；故选A。
考点：人造卫星，线速度、角速度、周期与轨道半径的关系。
59．C
【解析】
试题分析：：开普勒定律适用于一切 ( http: / / www.21cnjy.com )天体运动规律，A错误；式中的T是行星(或卫星)的公转周期，B错误；K值和中心天体的质量有关，与环绕天体行星(或卫星)无关，C正确；月球绕地球运动，地球绕太阳运动，不是同一个中心天体，所以不能使用开普勒第三定律，D错误；故选C。
考点：开普勒定律。
60．B
【解析】
试题分析：卫星在圆轨道上运行时处于 ( http: / / www.21cnjy.com )失重状态，但仍受重力作用，选项A错误；卫星从圆轨道进入椭圆轨道须减速制动，选项B正确；由开普勒行星运动第二定律可知，沿椭圆轨道运行时，卫星在Ａ点的速度比在Ｂ点的速度小，选项C错误；因飞船在A点时受的万有引力相等，故沿圆轨道运行时在Ａ点的加速度和沿椭圆轨道运行时在A点的加速度大小相等，选项D错误； 故选B.
考点：万有引力定律的应用.
61．B
【解析】
试题分析：根据开普勒行星运动定律可知，则，故选项B正确.
考点：开普勒行星运动定律.
62．B
【解析】
试题分析：地球公转所需的向心力等于太阳对地球的万有引力，故选项A错误；根据，解得地球公转半径，选项B正确；根据，可知地球公转的角速度，选项C错误；根据可知，地球公转的向心加速度，选项D错误；故选B. 21*cnjy*com
考点：万有引力的应用.
63．B
【解析】
试题分析：设地球质量M,行星质量18M，地球半径r，行星半径2r，由解得卫星在圆轨道运行的线速度为v=，所以v地球=，v行星=，解得v行星=3v地球=24km/s，选择B。
考点：推导第一宇宙速度的方法。
64．A
【解析】
试题分析：地球同步卫星是定轨道，定高度，定周期（T=24h），定加速度大小，所以A正确。
考点：地球同步卫星的特点。
65．B
【解析】
试题分析：牛顿发现万有引力定律，A错；卡文迪许测出了引力常量，C错；相对论的创立表明经典物理学有一定的使用范围，D错。
考点：物理学史。
66．AD
【解析】
试题分析：由题意可知a和c周期相同，根据向心加速度与周期的关系知半径越大其向心加速度越大，故有，由线速度于中期的关系知，再根据万有引力提供圆周运动的向心力有：，在b与c的比较中，由于有：,
综合以上分析可知：，A正确；B错误；,C错误；，D正确；
故选AD。
考点：人造地球卫星的加速度、周期和轨道半径的关系。
67．C
【解析】
试题分析：行星对飞船的万有引力提供飞船绕行星做圆周运动的向心力，且飞船在某行星表面附近，所以
R轨=R,行星半径未知，飞船的轨道半径无法求出，A错误；又因,B错误；得，D错误；
,即，C正确。
考点：万有引力定律及其应用。
68．C
【解析】
试题分析：卫星做圆周运动时，万有引力提供其做圆周运动所需的向心力，则有：得卫星的周期：,所以，故选C。
考点：万有引力定律、卫星的加速度、周期和轨道半径的关系。
69．A
【解析】
试题分析：从轨道1变轨到轨道2，是离心运动，所以需要提供更大的力来克服向心力，故需要加速，A正确；根据公式可得，半径越大，线速度越小，故该卫星在轨道2上稳定运行时，P点的速度大于Q点的速度，B错误；根据公式可得，两次经过Q点半径相同，所以该卫星在轨道2上Q点的加速度等于在轨道3上Q点的加速度，C错误；变轨过程中，需要点火加速，所以过程中从1变到2再变到3都有外力做正功，所以轨道3的机械能大于轨道1的机械能，故D错误。
考点：考查了万有引力定律的应用
70．D
【解析】
试题分析：“轨道康复者”在高轨道上加速，则做离心运动，向更高轨道运动，所以不能对低轨道上卫星的拯救，A错误；根据公式可得“轨道康复者”的速度是同步卫星的速度倍，即大于地球自转的速度，故站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向东运动，BC错误；根据公式可得 “轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的25倍，D正确；
考点：考查了万有引力定律的应用
71．D
【解析】
试题分析：太空城还绕着自己的中心轴慢慢旋转，向心力指向圆心，生活在其中的人类就有脚踏实地的感觉，所以太空城中的“地面”在图示的侧表面，故A错误；在“生活区”上空某处静止释放一个物体，运动情况类似于地球上的自由落体运动，故B错误；由，在地球表面，联立解得：，故B错误；根据太空城表面重力提供向心力得：mω2=mg，解得：ω＝，故D正确.
考点：万有引力定律的应用；圆周运动.
72．CD
【解析】
试题分析：该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的1/4，则速度减为原来的1/2；根据可得：可知变轨后，轨道半径变为原来的4倍，选项D正确；根据，则，则变轨后的加速度变为原来的，选项A错误；根据可知变轨后角速度变为原来的，选项B错误；很据可知，变轨后周期变为原来的8倍，选项C正确；故选CD.
考点：万有引力定律的应用.
73．C
【解析】
试题分析：第一宇宙速度是环绕地球表面做圆周运动的卫星的最大环绕速度，所有卫星的速度均小于第一宇宙速度，故选项A错误；因此卫星可以对地球上的不同位置进行拍照，故不是同步卫星，选项B错误；根据万有引力定律可知：，又对地面上的物体：，联立可得卫星的向心加速度为a=，选项C正确；根据，可得，选项D错误；故选C.
考点：万有引力定律的应用.
74．B
【解析】
试题分析：牛顿提出了万有引力定律，卡 ( http: / / www.21cnjy.com )文迪许较为精确的测出了引力常量，选项A错误；人造地球卫星绕地球的向心力由地球对它的万有引力提供，选项B正确；万有引力定律只适用于天体，也适用于地面上的物体，选项C错误；宇宙飞船内的宇航员处于失重状态是由于所受的万有引力等于圆周运动的向心力，选项D错误；故选B。
考点：万有引力定律.
75．B
【解析】
试题分析：根据开普勒行星运动定律，因行星在A点的速率比在B点的大，故A点是近日点，B点是远日点，太阳应位于F2点，故选B.
考点：开普勒行星运动定律.
76．AC
【解析】
试题分析：开普勒恒量k的大小只和中 ( http: / / www.21cnjy.com )心天体的质量有关，A正确；式子中的T表示行星绕太阳运动周期，B错误；开普勒第三定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动，C正确；地球绕太阳和月球绕地球过程中，不是同一个中心天体，所以开普勒第三定律不适用，D错误；
考点：考查了开普勒第三定律
77．D
【解析】
试题分析：当两球紧挨时，可将两球等效看做相距为r的质点，即有，当两个半径是小铁球2倍的实心大铁球紧靠在一起时，根据公式可得，质量变为原来的8倍，两球等效相距距离变为原来的2倍，所以又，D正确
考点：考查了万有引力定律的应用
78．CD
【解析】
试题分析：.行星受到的万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律列方程后，行星的质量会消去，故无法求解行星的质量，A、B均错误；“土星冲日”天象每378天发生一次，即每经过378天地球多转动一圈，根据可以求解土星公转周期，C正确；知道土星和地球绕太阳的公转周期之比，根据开普勒第三定律，可以求解转动半径之比，根据可以进一步求解土星和地球绕太阳公转速度之比，D正确。
考点：万有引力定律、天体运动、及线速度、角速度、周期的关系。
79．CD
【解析】
试题分析：登陆器在近月圆轨道上飞行的速度等于月球第一宇宙速度，故A项说法错误；由于登陆器运动的周期为，对接后的轨道半径和月球质量未发生变化，故周期不变，B项说法不正确；登陆器与轨道舱对接后当速度小于月球第二宇宙速度大于月球第一宇宙速度时，其绕月球运行轨道将为椭圆但仍未摆脱月球的引力，只有速度达到或大于月球第二宇宙速度才能摆脱月球的引力返回地球，故C项说法正确；由开普勒第二定律可知越靠近月球的轨道上登陆器的速度越大，轨道舱的运行轨道高度大于登陆器在近月圆轨道上的高度，故D项说法正确。
考点：本题考查了万有引力与航天
80．BD
【解析】
试题分析：两颗卫星相撞，说明两卫星轨道有交点，但不一定在同一轨道上，A错误；在交点处距离地心的距离相等，所以交点处运动半径相同，根据公式 可得，半径相同，则运动周期相同，根据公式，可得，半径相同，向心加速度相同，B周期；根据公式，可得，故半径越大，线速度越小，因为国际空间站的轨道半径较小，所以空间站的线速度较大，C错误；根据公式可得，半径越大，周期越大，所以两相撞卫星的运行周期均大于国际空间站的运行周期，D正确；
考点：考查了万有引定律的应用
81．C
【解析】
试题分析：根据公式可得，轨道半径越大，线速度越小，A错误；根据公式可得，半径越大，角速度越小，B错误；根据公式，解得可得轨道半径越大，周期越大，C正确；由于质量关系不清楚，所以动能关系没法判断，D错误。
考点：考查了万有引力定律的应用
82．ABD
【解析】
试题分析：对于地球与行星A而言，因为地 ( http: / / www.21cnjy.com )球的公转周期为1年，行星A的公转周期为2年，所以经过2年后，地球与行星A又会处于同一直线的位置，即相邻两次A星冲日的时间间隔为2年，选项A正确；因为行星B的半径是
新课标人教版必须二：第六章万有引力与航天第三节万有引力定律练习题
第I卷（选择题）
评卷人 得分
一、选择题
1．月球是地球唯一的天然卫星，其绕地运行 ( http: / / www.21cnjy.com )的线速度大小为v1，角速度大小为ω1，轨道半径为r1，向心加速度大小为a1；地球同步卫星的线速度大小为v2，角速度大小为ω2，轨道半径为r2，向心加速度大小为a2．则下列判断正确的是21教育网
A．v1>v2 B．ω1>ω2 C．a1
A． B．C． D．
3．关于环绕地球运动的卫星，下列说法正确的是（ ）
A．分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，不可能具有相同的周期
B．沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率
C．在赤道上空运行的两颗地球同步卫星，它们的轨道半径有可能不同
D．沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合
4．已知地球表面的重力加速度是g，地球的半 ( http: / / www.21cnjy.com )径为R，林帅同学在地球上能向上竖直跳起的最大高度是h。但因为某种特殊原因，地球质量保持不变，而半径变为原来的一半，忽略自转的影响，下列说法正确的是
A．地球的第一宇宙速度为原来的倍
B．地球表面的重力加速度变为
C．地球的密度变为原来的4倍
D．林帅在地球上以相同的初速度起跳后，能达到的最大高度是
5．我国未来将在月球地面上 ( http: / / www.21cnjy.com )建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭发动机的航天飞机A在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近，并将在椭圆轨道的近月点B处与空间站C对接。已知空间站绕月圆轨道的半径为r，周期为T，万有引力常量为G，月球的半径为R。下列说法中错误的是
A．航天飞机在图示位置正在加速向B运动
B．月球的第一宇宙速度为
C．月球的质量为
D．要使航天飞机和空间站对接成功，飞机在接近B点时必须减速
6．一宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，飞 ( http: / / www.21cnjy.com )船原来的线速度是v1，周期是T1，假设在某时刻它向后喷气进入椭圆轨道，经过远地点时再次向后喷气进入新轨道做匀速圆周运动，运动的线速度是v2，周期是T2，则
A． B． C． D．
7．要使两物体间的万有引力减小到原来的１／４，下列办法可以采用的是（ ）
Ａ.使两物体的质量各减小一半，距离不变
Ｂ.使其中一个物体的质量减小到原来的１／2，距离不变
Ｃ.使两物体的距离增为原来的２倍，质量不变
Ｄ.使两物体的距离和质量都减为原来的１／４
8．关于万有引力和万有引力定律，下列说法中正确的是（ ）
A.万有引力定律中的常量G是牛顿最早测得的
B.宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的航天飞机中处于完全失重状态，不受万有引力作用
C.地球表面的物体受到重力作用就是地球对物体的万有引力引力
D.万有引力发生在自然界中任意两个物体之间
9．发现万有引力定律和首次比较精确地测出引力常量的科学家分别是（ ）
A.卡文迪许、牛顿 B.牛顿、卡文迪许
C.牛顿、伽利略 D.开普勒、伽利略
10．有a、b、c、d四颗地球卫星 ( http: / / www.21cnjy.com )，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则（ ）www-2-1-cnjy-com
A．a的向心加速度小于重力加速度g
B．在相同时间内b转过的弧长最长
C．c在4 h内转过的圆心角是
D．d的运动周期有可能是20h
11．如图所示,“神舟八号”飞船与 ( http: / / www.21cnjy.com )“天宫一号”目标飞行器于北京时间2011年11月3日凌晨实现刚性连接，形成组合体，使中国载人航天首次空间交会对接试验获得成功.若已知地球的自转周期T、地球半径R、地球表面的重力加速度g、组合体运行的轨道距地面高度为h，下列表达式正确的是
A．组合体所在轨道处的重力加速度
B．组合体围绕地球作圆周运动的角速度大小
C．组合体的线速度大小
D．组合体的运行周期
12．如图，拉格朗日点L1位于地球和月球连线上，处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球运动。据此，科学家设想在拉格朗日点L1建立空间站，使其与月球同周期绕地球运动。以、分别表示该空间站和月球向心加速度的大小，表示地球同步卫星向心加速度的大小。以下判断正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A． B． C． D．
13．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。下列表述错误的是
A．牛顿发现了万有引力定律
B．卡文迪许通过实验测出了万有引力常量
C．开普勒研究第谷的天文观测数据，发现了行星运动的规律
D．伽利略发现地月间的引力满足距离平方反比规律
14．已知下面的哪组数据，可以算出地球的质量（引力常量为已知）( )
A．月球绕地球运动的周期及月球到地球中心的距离
B．地球同步卫星离地面高度
C．人造卫星在地面附近的运行速度和运行周期
D．地球绕太阳运行速度及地球到太阳中心的距离
15．下列有关物理学的史实中，正确的是（ ）
A．牛顿通过扭秤装置测定出引力常量的数值
B．伽利略总结了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律
C．库仑通过油滴实验测定了元电荷的数值
D．美国科学家富兰克林命名了正、负电荷
16．我国发射的“神舟”六号载人飞船，与“神 ( http: / / www.21cnjy.com )舟”五号载人飞船相比，它在更高的轨道上绕地球做匀速圆周运动，如图所示，下列说法中正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．“神舟”六号的速度较小
B．“神舟”六号的速度与“神舟”五号的相同
C．“神舟”六号的周期与“神舟”五号的相同
D．“神舟”六号的周期更短
17．牛顿在1687年提出万有引力定律后，首次比较准确地测定引力常数的科学家是 ( )
A．开普勒 B．伽利略 C．牛顿 D．卡文迪许
18．如图所示，两个半径分别为r1和r2的球，质量均匀分布，分别为m1和m2，两球之间的距离为r，则两球间的万有引力大小为（ ）21教育名师原创作品
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19．从开普勒第二定律，我们可以知道（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A.行星绕日运动的轨道是椭圆
B.行星运动的速度是不变的
C.任意一点速度方向与太阳的连线时刻垂直
D.行星运动的速度在不同位置的快慢是不同的
20．关于开普勒第三定律的理解，以下说法中正确的是（ ）
A.k是一个与行星无关的常量，可称为开普勒常量
B.T表示行星运动的自转周期
C.该定律只适用于行星绕太阳的运动，不适用于卫星绕行星的运动
D.若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R1，周期为T1，月球绕地球运转轨道的半长轴为R2，周期为T2，则
21．关于物理学家和他们的发现，下列说法中正确的是（ ）
A.第谷通过自己的观测，发现行星运行的轨道是椭圆
B.托勒密是日心说的代表人物
C.牛顿利用万有引力定律测出了任意两个物体之间的万有引力值
D.万有引力常数是由卡文迪许利用扭秤实验测定的
22．（多选）如图所示，A是静止在赤道上的物体，随地球自转而做匀速圆周运动。B、C是同一平面内两颗人造卫星，B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是地球同步卫星。已知第一宇宙速度为v，物体A和卫星B、C的线速度大小分别为，周期大小分别为TA、TB、TC，则下列关系正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A． B．
C． D．
23．(多选)设地球的质量为，平均半径为，自转角速度为，引力常量为，则有关同步卫星的说法正确的是( )
A．同步卫星的轨道与地球的赤道在同一平面内
B．同步卫星的离地高度为
C．同步卫星的离地高度为
D．同步卫星的角速度为，线速度大小为
24．关于人造地球卫星下列说法正确的是（ ）
A．在地球周围作匀速圆周运动的人造卫星的线速度都等于7.9 km/s
B．发射速度大于7.9 km/s的人造地球卫星进入轨道后的线速度一定大于7.9 km/s
C．卫星受阻力作用轨道半径缓慢减小后，其线速度将变大
D．由可知，离地面越高的卫星其发射速度越小
25．最近我国连续发射了多 ( http: / / www.21cnjy.com )颗“北斗一号”导航定位卫星，预示着我国通讯技术的不断提高．该卫星处于地球的同步轨道，假设其离地高度为h，质量为m，地球半径为R，地面附近重力加速度为g，则
A．该卫星运行周期为24小时
B．该卫星所在处的重力加速度是
C．该卫星周期与近地卫星周期之比是
D．该卫星运动动能是
26．已知地球同步卫星的 ( http: / / www.21cnjy.com )轨道半径约为地球半径的6.6倍．一飞行器绕地球做匀速圆周运动的周期为3小时。若地球半径为R，则该飞行器绕地心飞行的轨道半径最接近
A．0.83R B．1.7R C．1.9R D．3.3R
27．某人造卫星运动的轨道可近似看作是 ( http: / / www.21cnjy.com )以地心为中心的圆。由于阻力作用，该卫星到地心的距离从r1慢慢变到r2，用v1、v2；EKl、EK2；T1、T2；a1、a2分别表示卫星在这两个轨道上的速度、动能、周期和向心加速度，则
A．v1 > v2 B．EKl < E K2 C．T1 > T2 D．a1 < a2
28．由于地球的自转，使得赤道上的物体绕地轴做匀速圆周运动。关于该物体，下列说法中正确的是
A．向心力等于地球对它的万有引力
B．速度等于第一宇宙速度
C．加速度等于重力加速度
D．周期等于地球同步卫星运行的周期
29．如图所示，某卫星绕地球做匀速圆周运动，则该卫星所受的向心力
( http: / / www.21cnjy.com )
A．大小变化，方向不变 B．大小不变，方向变化
C．大小和方向都变化 D．大小和方向都不变
30．如下图所示，“嫦娥三号”的环 ( http: / / www.21cnjy.com )月轨道可近似看成是圆轨道，观察“嫦娥三号”在环月轨道上的运动，发现每经过时间t通过的弧长为l，该弧长对应的圆心角为θ弧度。已知万有引力常量为G，则月球的质量是
( http: / / www.21cnjy.com )
A． B． C． D．
31．下列说法不正确的是
A．奥斯特发现电流周围存在磁场，并提出分子电流假说解释磁现象
B．电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置
C．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许用扭秤实验测出了万有引力常量的数值，从而使万有引力定律有了真正的使用价值
D．T·m2与V·s能表示同一个物理量的单位
32．“行星冲日”是指当地球恰好运行到某 ( http: / / www.21cnjy.com )地外行星和太阳之间且三者排成一条直线的天文现象。2014年4月9日发生了火星冲日的现象。已知火星和地球绕太阳公转的方向相同，轨迹都可近似为圆，公转轨道半径为地球的1．5倍，以下说法正确的是
A．火星的公转周期比地球大
B．火星的运行速度比地球大
C．每年都会出现火星冲日现象
D．2015年一定不会出现火星冲日现象
33．牛顿提出太阳和行星间的引力后，为证明地球表面的重力和地球对月球的引力是同种力，也遵循这个规律，他进行了“月-地检验”。“月-地检验”所运用的知识是
A．开普勒三定律和牛顿第二定律
B．开普勒三定律和圆周运动知识
C．开普勒三定律和牛顿第三定律
D．牛顿第二定律和和圆周运动知识
34．由于地球自转的影响，地球表面的 ( http: / / www.21cnjy.com )重力加速度会随纬度的变化而有所不同。已知地球表面两极处的重力加速度大小为g0，在赤道处的重力加速度大小为g，地球自转的周期为T，引力常量为G。假设地球可视为质量均匀分布的球体。下列说法正确的是
A.质量为m的物体在地球北极受到的重力大小为mg
B.质量为m的物体在地球赤道上受到的万有引力大小为mg0
C.地球的半径为
D.地球的密度为
35．2013年12月2日，我国探月卫 ( http: / / www.21cnjy.com )星“嫦娥三号”在西昌卫星发射中心成功发射升空，飞行轨道示意图如图所示．“嫦娥三号”从地面发射后奔向月球，先在轨道Ⅰ上运行，在P点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，Q为轨道Ⅱ上的近月点，则有关“嫦娥三号”下列说法正确的是( )
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A．由于轨道Ⅱ与轨道Ⅰ都是绕月球运行，因此“嫦娥三号”在两轨道上运行具有相同的周期
B．“嫦娥三号”从P到Q的过程中月球的万有引力做正功，速率不断增大
C．由于“嫦娥三号”在轨道Ⅱ上经过P的速度小于在轨道Ⅰ上经 过P的速度，因此在轨道Ⅱ上经过P的加速度也小于在轨道Ⅰ上经过P的加速度
D．由于均绕月球运行，“嫦娥三号”在轨道Ⅰ和轨道 Ⅱ上具有相同的机械能
36．在人类对物质运动规律的认识过程中，许多物理学家大胆猜想、勇于质疑，取得了辉煌的成就，下列有关科学家及他们的贡献描述中正确的是（ ）
A．伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是：问题→猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论．
B．卡文迪许在牛顿发现万有引力定律后，进行了“月﹣地检验”，将天体间的力和地球上物体的重力统一起来
C．开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，提出行星绕太阳做匀速圆周运动
D．奥斯特由环形电流和条形磁铁磁场的相似性，提出分子电流假说，解释了磁现象电本质
37．如图所示，O为地球球心，A为地球表面上的点，B为O、A连线间的点，AB=d，将地球视为质量分布均匀的球体，半径为R。设想挖掉以B为圆心、以为半径的球。若忽略地球自转，则挖出球体后A点的重力加速度与挖去球体前的重力加速度之比为
( http: / / www.21cnjy.com )
A． B．
C． D．
38．2014年10月24日， ( http: / / www.21cnjy.com )“嫦娥五号”探路兵发射升空，为计划于2017年左右发射的“嫦娥五号”探路，并在8天后以“跳跃式返回技术”成功返回地面。“跳跃式返回技术”指航天器在关闭发动机后进入大气层，依靠大气升力再次冲出大气层，降低速度后再进入大气层。如图所示，虚线为大气层的边界。已知地球半径R，地心到d点距离r，地球表面重力加速度为g。下列说法正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A．“嫦娥五号”在b点处于完全失重状态
B．“嫦娥五号”在d点的加速度小于gR2／r2
C．“嫦娥五号”在a点速率大于在c点的速率
D．“嫦娥五号”在c点速率大于在e点的速率
39．关于物理学的研究方法，以下说法错误的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A．开普勒通过大量的数据和观测记录，从而发现了行星运动的三大定律
B．卡文迪许利用扭秤实验装置测量出万有引力常量，牛顿在此基础上提出了万有引力定律
C．在探究电阻、电压和电流三者之间的关系时，先保持电压不变研究电阻与电流的关系，再保持电流不变研究电阻与电压的关系，该实验采用了控制变量法
D．如图是三个实验装置,这三个实验都体现了微量放大的思想w
40．1970年4月24日，我国自行设 ( http: / / www.21cnjy.com )计，制造第一颗人造卫星“东方红一号”发送成功，开创了我国航天事业的新纪元。“东方红一号”的运行轨道为椭圆轨道，其近地点M和运地点N的高度分别为439km和2384km，则（ ）
A.卫星在M点的线速度大于N点的线速度
B．卫星在M点的角速度大于N点的角速度
C．卫星在M点的重力大于N点的重力
D．卫星在N点的速度大于7．9km/s
41．如图所示是我国发射的某卫星的飞行轨迹 ( http: / / www.21cnjy.com )图的一部分．该卫星在发射过程中经过四次变轨进入同步轨道．第四次变轨示意过程如图所示．卫星先沿椭圆轨道I飞行，后在远地点P处实现变轨，进入同步轨道II．对该卫星的运动下列说法正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A．在椭圆轨道I上运行一周的时间小于24小时
B．在轨道I上经过P点时的速度比在轨道Ⅱ经过P点时的速度大
C．在轨道I和轨道Ⅱ上经过P点时的加速度不同
D．在轨道Ⅱ上的机械能比在轨道I上的机械能小
42．如图所示，将卫星发射至 ( http: / / www.21cnjy.com )近地圆轨道1，然后再次点火，将卫星送入同步轨道3.轨道1、2相切于Q,2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是( )2-1-c-n-j-y
( http: / / www.21cnjy.com )
A．卫星在轨道2上经过Q点时的速度小于它在轨道2上经过P点时的速度
B．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度
C．卫星在轨道1上的向心加速度小于它在轨道3上的向心加速度
D．卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度
43．2013年8月，“嫦娥二号”成功 ( http: / / www.21cnjy.com )进入了环绕“日地拉格朗日点”的轨道，我国成为世界上第三个造访该点的国家．如图所示，该拉格朗日点位于太阳和地球连线的延长线上，一飞行器处于该点，在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动，则此飞行器的( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．线速度大于地球的线速度
B．向心加速度大于地球的向心加速度
C．向心力仅由太阳的引力提供
D．向心力仅由地球的引力提供
44．关于第一宇宙速度，下面说法正确的是 ( )
A．它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度
B．它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行速度
C．它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度
D．它是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度
45．冥王星与其附近的另一星体卡戎可视 ( http: / / www.21cnjy.com )为双星系统，质量之比约为7∶1，同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动．由此可知，冥王星绕O点运动的( )
A．轨道半径约为卡戎的
B．角速度大小约为卡戎的
C．线速度大小约为卡戎的7倍
D．向心力大小约为卡戎的7倍
46．地球的质量是月球质量的81倍，若地球对月球的引力大小为F，则月球对地球的引力大小为( )
A．F/81
B．F
C．9F
D．81F
47．同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星 ( )
A．它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同值
B．它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的
C．它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同值
D．它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的
48．对于万有引力定律的表达式，下面说法中正确的是( )
A．当r趋近于零时，万有引力趋于无穷大
B．公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的
C．若m1>m2，则m1受到的引力大于m2受到的引力
D．m1与m2受到的引力大小相等，是一对平衡力
49．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21世纪教育网版权所有
B．牛顿发现了万有引力定律
C．牛顿测出了万有引力常量G的数值
D．布鲁诺经过几十年的研究后出版了《天体运行论》，提出了日心说
50．太阳对地球有相当大的引力，地球对太阳也有引力作用，为什么它们不靠在一起？其原因是( )
A．太阳对地球的引力与地球对太阳的引力，这两个力大小相等、方向相反、互相平衡
B．太阳对地球的引力还不够大
C．不仅太阳对地球有引力作用，而且太阳系里其他星球对地球也有引力作用，这些力的合力为零
D．太阳对地球引力不断改变地球的运动方向，使得地球绕太阳运行
51．两颗人造卫星绕地球做稳定的匀速圆周运动，它们的动能相等，它们的质量之比为1：4，则它们的（ ）
A．半径之比为1:2 B. 速率之比为4:1
C. 周期之比为1:4 D. 向心力之比为2:1
52．两个质量不同的人造卫星在同一圆周轨道上一前一后绕地球做匀速圆周运动，则它们一定具有相同的（ ）
A．周期 B．速度 C．加速度 D．向心力
53．下列有关物理学史实的说法中正确的是 （ ）
A．卡文迪许第一个发现了万有引力定律
B．牛顿第一个测出了万有引力常量
C．开普勒第一个发现了行星运动的规律
D．爱因斯坦第一个提出了“日心说”
54．我国于2013年12月发射了“嫦娥 ( http: / / www.21cnjy.com )三号”卫星，该卫星在距月球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，其运行的周期为T；卫星还在月球上软着陆。若以R表示月球的半径，忽略月球自转及地球对卫星的影响。则
A．月球的第一宇宙速度为
B．物体在月球表面自由下落的加速度大小为
C．“嫦娥三号”绕月运行时的向心加速度为
D．由于月球表面是真空，“嫦娥三号”降落月球时，无法使用降落伞减速
55．“神舟”七号实现了航天员首次出舱。如图 ( http: / / www.21cnjy.com )所示飞船先沿椭圆轨道1飞行，然后在远地点P处变轨后沿圆轨道2运行，在轨道2上周期约为90分钟。则下列判断正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A．飞船沿椭圆轨道1经过P点时的速度与沿圆轨道经过P点时的速度相等
B．飞船在圆轨道2上时航天员出舱前后都处于失重状态
C．飞船在圆轨道2的角速度小于同步卫星运行的角速度
D．飞船从椭圆轨道1的Q点运动到P点过程中万有引力做正功
56．（10分）有一探测卫星在地球赤 ( http: / / www.21cnjy.com )道正上方绕地球做匀速圆周运动，已知地球质量为M，地球半径为R，万有引力常量为G，探测卫星绕地球运动的周期为T。求：
（1）探测卫星绕地球做匀速圆周运动时的轨道半径；
（2）探测卫星绕地球做匀速圆周运动时的速度大小；
（3）在距地球表面高度恰好等于地球半径 ( http: / / www.21cnjy.com )时，探测卫星上的观测仪器某一时刻能观测到的地球表面赤道的最大弧长。（此探测器观测不受日照影响，不考虑大气对光的折射）
57．如图，A为置于地球赤道上的物体，B ( http: / / www.21cnjy.com )为绕地球做椭圆轨道运行的卫星，C为绕地球做圆周运动的卫星，P为B、C两卫星轨道的交点。已知A、B、C绕地心运动的周期相同。相对于地心，下列说法中正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A．卫星C的运行速度小于物体A的速度
B．卫星B在P点的加速度大小与卫星C在该点加速度大小相等
C．卫星B运动轨迹的半长轴与卫星C运动轨迹的半径相等
D．物体A和卫星C具有相同大小的加速度
58．如图，两个卫星绕着同一行星做 ( http: / / www.21cnjy.com )匀速圆周运动，轨道半径分别为R1和R2，R1>R2，两卫星的线速度分别为v1和v2，角速度分别为ω1和ω2，周期分别为T1和T2，则
( http: / / www.21cnjy.com )
A．v2>v1，ω2>ω1，T2
C．v2>v1，ω2<ω1，T2>T1
D．v2
A．公式只适用于轨道是椭圆的运动
B．公式中的T为天体的自转周期
C．公式中的k值，只与中心天体有关，与绕中心天体公转的行星(或卫星)无关
D．若已知月球与地球之间的距离，根据开普勒第三定律公式可求出地球与太阳之间的距离
60．如图，我国发射的“嫦娥二号”卫 ( http: / / www.21cnjy.com )星运行在距月球表面100km的圆形轨道上，到Ａ点时调整成沿椭圆轨道运行，至距月球表面15km的Ｂ点作近月拍摄，以下判断正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
Ａ．卫星在圆轨道上运行时处于失重状态，不受重力作用
Ｂ．卫星从圆轨道进入椭圆轨道须减速制动
Ｃ．沿椭圆轨道运行时，卫星在Ａ点的速度比在Ｂ点的速度大
Ｄ．沿圆轨道运行时在Ａ点的加速度和沿椭圆轨道运行时在A点的加速度大小不等
61．银河系中有两颗行星绕某恒星运行，从天文望远镜中观察到它们的运转周期之比为27:1，则它们的轨道半径的比为
A．3:1 B．9:1 C．27:1 D．1:9
62．太阳质量为M，地球质量为m，地球 ( http: / / www.21cnjy.com )绕太阳公转的周期为T，万有引力恒量值为G，地球公转半径为R，地球表面重力加速度为g．则以下计算式中正确的是
A．地球公转所需的向心力为F向＝mg
B．地球公转半径
C．地球公转的角速度
D．地球公转的向心加速度
63．若取地球的第一宇宙速度为8km/s，某行星的质量是地球的18倍，半径是地球的2倍，这行星的第一宇宙速度为（ ）
A．16km/s B．24km/s C．32km/s D．72km/s
64．同步卫星是指相对于地面不动的人造卫星。关于同步卫星，下列说法正确的是（ ）
A．它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的
B．它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同的值
C．它的轨道根据需要可以是圆轨道，也可能是椭圆轨道
D．不同的同步卫星加速度大小也不相同
65．物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。以下叙述中，正确的说法是 （ ）
A．开普勒发现万有引力定律
B．爱因斯坦提出：在一切惯性参照物中，测量到的真空中的光速c都一样
C．牛顿利用扭秤实验，首先测出引力常量，为人类实现飞天梦想奠定了基础
D．相对论的创立表明经典物理学已不再适用
66．如图所示，a为放在赤道 ( http: / / www.21cnjy.com )上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径等于地球半径），c为地球的同步卫星，以下关于a、b、c的说法中正确的是（）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．a、b、c的向心加速度大小关系为ab>ac>aa
B.a、b、c的向心加速度大小关系为aa>ab>ac
C．a、b、c的线速度大小关系为va＝vb>vc
D．a、b、c的周期关系为Ta=Tc>Tb
67．一飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行。测得周期为T,认为行星是密度均匀的球体，引力常量G已知，据此可推算出（ ）
A．飞船的轨道半径 B．飞船的运行速度
C．行星的密度 D．行星的质量
68．A．B两颗行星，各有 ( http: / / www.21cnjy.com )一颗卫星，卫星轨道接近各自的行星表面，如果两行星的质量比为MA：MB= q，两行星的半径比为RA：RB= p，则两卫星的周期之比为：（ ）
A． B．q C．p D．q
69．我国发射了一颗地球资源探测卫星，发射 ( http: / / www.21cnjy.com )时，先将卫星发射至距离地面50km的近地圆轨 道1 上：，然后变轨到近地点距离地面50km、远地点距离地面1500km的椭圆轨道2上，最后由轨道2进入半径为7900km的圆轨道3，轨道1、2相切于P点，轨道2、3相切于Q点。忽略空气阻力和卫星质量的变化，则以下说法正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A．该卫星从轨道1变轨到轨道2需要在P处点火加速
B．该卫星在轨道2上稳定运行时，P点的速度小于Q点的速度
C．该卫星在轨道2上Q点的加速度大于在轨道3上Q点的加速度
D．该卫星在轨道3的机械能小于在轨道1的机械能
70．“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星，被 ( http: / / www.21cnjy.com )称为“太空110”，它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星的使用寿命.假设“轨道康复者”的轨道半经为地球同步卫星轨道半径的五分之一，其运动方向与地球自转方向一致，轨道平面与地球赤道平面重合，下列说法正确的是
A．“轨道康复者”可在高轨道上加速，以实现对低轨道上卫星的拯救
B．站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向西运动
C．“轨道康复者”的速度是地球同步卫星速度的5 倍
D．“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的25倍
71．随着地球资源的日益匮乏和环境的日益恶劣 ( http: / / www.21cnjy.com )，人类设想在地球远地轨道上建立一个未来的圆环形太空城。远远看去，好像一个巨大的车轮，圆环形的直径为D，“轮胎”是一个空心的大圆环，其内部直径为d（D>d），是太空城的生活区。同时，太空城还绕着自己的中心轴慢慢旋转，利用旋转时产生的离心效应而制造出人造重力，生活在其中的人类就有脚踏实地的感觉。已知地球半径R，表面重力加速度为g，地球自转周期为T，空间站轨道半径r。下列说法中正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A．太空城中的“地面”在图示的下表面
B．当太空城稳定地转动时，若在“生活区”上空某处静止释放一个物体，让太空城里的你来观察，你会观察到物体沿径向垂直太空城内边缘加速下落
C．若忽略太空城的自转，则太空城的绕地球转动的周期为
D．若太空城的转速刚能提供和地球表面的实际重力加速度效果相同的人造“重力”，那么太空城自转的角速度为
72．一人造地球卫星绕地球做 ( http: / / www.21cnjy.com )匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的1/4，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的 （ ）
A.向心加速度大小之比为4∶1 B.角速度大小之比为2∶1
C.周期之比为1∶8 D.轨道半径之比为1∶4
73．寻找马航失联客机时，初步确 ( http: / / www.21cnjy.com )定失事地点位于南纬31°52′东经115°52′的澳大利亚西南城市珀斯附近的海域，有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星，每天上午同一时刻在该区域的正上方海面照像。已知地球半径为R，地表重力加速度为g，卫星轨道半径为r。下列说法正确的是（ ）
A．该卫星的运行速度大于第一宇宙速度
B．该卫星可能是同步卫星
C．该卫星的向心加速度为
D．该卫星的周期为
74．万有引力定律揭示了自然界中物体间一种基本相互作用规律．下列说法正确的是（ ）
A．牛顿不仅提出了万有引力定律，并较为精确的测出了引力常量
B．人造地球卫星绕地球的向心力由地球对它的万有引力提供
C．万有引力定律只适用于天体，不适用于地面上的物体
D．宇宙飞船内的宇航员处于失重状态是由于没有受到万有引力的作用
75．某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示，F1和F2是椭圆轨道的两个焦点，行星在A点的速率比在B点的大，则太阳是位于（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．F1 B．F2 C．A D．B
76．关于开普勒第三定律的理解，以下说法中正确的是 ( )
A．K是一个与绕太阳运行的行星无关的常量，可称为开普勒恒量
B．T表示行星运动的自转周期
C．该定律既适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动
D．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为Rl，周期为T1，月球绕地球运转轨道的半长轴为R2，周期为T2，则
77．两大小相同的实心小铁球紧靠在一起，它 ( http: / / www.21cnjy.com )们之间的万有引力为F，若两个半径是小铁球2倍的实心大铁球紧靠在一起，则它们之间的万有引力为 ( )
A．2F B．4F C．8F D．16F
78．2014年5月10日天文爱好者迎 ( http: / / www.21cnjy.com )来了“土星冲日”的美丽天象。“土星冲日”是指土星和太阳正好分处地球的两侧，三者几乎成一条直线。该天象每378天发生一次，土星和地球绕太阳公转的方向相同，公转轨迹都近似为圆，地球绕太阳公转周期和半径以及引力常量均已知，根据以上信息可求出（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．土星质量
B．地球质量
C．土星公转周期
D．土星和地球绕太阳公转速度之比
79．随着“神舟十号”与“天宫一号 ( http: / / www.21cnjy.com )”成功牵手，我国将于2020年前发射月球登陆器。月球登陆器返回时，先由月球表面发射后绕月球在近月圆轨道上飞行，经轨道调整后与在较高圆轨道上运行的轨道舱对接，对接完成后再经加速脱离月球飞回地球。下列关于此过程的描述，正确的是
A．登陆器在近月圆轨道上运行的速度必须大于月球第一宇宙速度
B．登陆器与轨道舱对接后的运行周期小于对接前登陆器的运行周期
C．登陆器与轨道舱对接后必须加速到等于或大于月球第二宇宙速度才可以返回地球
D．登陆器在近月圆轨道上飞行的速度大于轨道舱的运行速度
80．据报道，美国和俄罗斯的两颗 ( http: / / www.21cnjy.com )卫星在太空相撞，相撞地点位于西伯利亚上空500英里(约805公里)．相撞卫星的碎片形成太空垃圾，并在卫星轨道附近绕地球运转，国际空间站的轨道在相撞事故地点下方270英里(434公里)．若把两颗卫星和国际空间站的轨道都看做圆形轨道，以下关于上述报道的说法正确的是
A．这两颗相撞卫星在同一轨道上
B．这两颗相撞卫星的周期、向心加速度大小一定相等
C．两相撞卫星的运行速度均大于国际空间站的速度
D．两相撞卫星的运行周期均大于国际空间站的运行周期
81．两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动，对轨道半径较大的卫星，下列说法正确的是
A．线速度一定大 B．角速度一定大
C．周期一定大 D．动能一定大
82．太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学中称为“行星冲日”。假定有两个地外行星A和B，地球公转周期T0=1年，公转轨道半径为，A行星公转周期TA=2年， B行星公转轨道半径，则
A．相邻两次A星冲日间隔为2年
B．相邻两次B星冲日间隔为8年
C．相邻两次A星冲日间隔时间比相邻两次B星冲日间隔时间长
D．相邻两次A、B两星同时冲日时间间隔为8年
83．理论研究表明第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍。火星探测器悬停在距火星表面高度为h处时关闭发动机，做自由落体运动，经时间t落到火星表面。已知引力常量为G，火星的半径为R。若不考虑火星自转的影响，要使探测器脱离火星飞回地球，则探测器从火星表面的起飞速度至少为
A． B． C．11.2km/s D． 7.9km/s
84．一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆 ( http: / / www.21cnjy.com )周运动，其线速度大小为v。假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体，物体静止时，弹簧测力计的示数为F。已知引力常量为G，则这颗行星的质量为 ( )
A． B． C． D．
85．飞船在地球向上发射后，先绕地球在低轨道上运行，随后变轨到高轨道上运行，经过一段时间后，进行回收返回到地球。以下说法正确的是21·世纪*教育网
A．飞船从地面发射时处于超重状态
B．飞船在高轨道运行速度大于在低轨道运行速度
C．飞船从低轨道要经过制动减速才能变轨到高轨道
D．飞船从低轨道变到高轨道机械能保持不变
86．2014年11月1日 “嫦娥 ( http: / / www.21cnjy.com )5号”返回器顺利着陆标志着我国已全面突破和掌握航天器高速载人返回的关键技术。已知人造航天器在月球表面上空绕月球做匀速圆周运动，经过时间t（t小于航天器的绕行周期），航天器运动的弧长为s ，航天器与月球的中心 连线扫过角度为θ （弧度制），引力常量为G，则
A．航天器的轨道半径为 B．航天器的环绕周期为
C．月球的质量为 D．月球的密度为
87．如图为哈勃望远镜拍摄的银河系中 ( http: / / www.21cnjy.com )被科学家称为“罗盘座T星”系统的照片，该系统是由一颗白矮星和它的类日伴星组成的双星系统，图片下面的亮点为白矮星，上面的部分为类日伴星（中央的最亮的为类似太阳的天体）。由于白矮星不停地吸收由类日伴星抛出的物质致使其质量不断增加，科学家预计这颗白矮星在不到1000万年的时间内会完全“爆炸”，从而变成一颗超新星。现假设类日伴星所释放的物质被白矮星全部吸收，并且两星间的距离在一段时间内不变，两星球的总质量不变，不考虑其它星球对该“罗盘座T星”系统的作用，则下列说法正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A．两星间的万有引力不变 B．两星的运动周期不变
C．类日伴星的轨道半径减小 D．白矮星的线速度增大
88．如图，运行轨道在同一平面内的两颗 ( http: / / www.21cnjy.com )人造卫星A、B，同方向绕地心做匀速圆周运动，此时刻A、B连线与地心恰在同一直线上且相距最近，已知A的周期为T ， B的周期为2T/3。下列说法正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．A的线速度大于B的线速度
B．A的加速度大于B的加速度
C．A、B与地心连线在相同时间内扫过的面积相等
D．从此时刻到下一次A、B相距最近的时间为2T
89．要使太阳对某行星的引力减小到原来的1/4，下列办法不可采用的是
A.使两物体的质量各减小一半，距离不变
B.使其中一个物体的质量减小到原来的1/4，距离不变
C.使两物体间的距离增为原来的2倍，质量不变
D.距离和质量都减为原来的1/4
90．石墨烯是近些年发现 ( http: / / www.21cnjy.com )的一种新材料，其超高强度及超强导电、导热等非凡的物理化学性质有望使21世纪的世界发生革命性的变化，其发现者由此获得2010年诺贝尔物理学奖．用石墨烯制作超级缆绳，人类搭建“太空电梯”的梦想有望在本世纪实现．科学家们设想，通过地球同步轨道站向地面垂下一条缆绳至赤道基站，电梯仓沿着这条缆绳运行，实现外太空和地球之间便捷的物资交换．
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)有关地球同步轨道卫星，下列表述正确的是
A.卫星距离地面的高度大于月球离地面的高度
B.卫星的运行速度小于第一宇宙速度
C.卫星运行时可能经过杭州的正上方
D.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度
(2)若把地球视为质量分布均匀的球 ( http: / / www.21cnjy.com )体，已知同步卫星绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a1，近地卫星绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a2,地球赤道上的物体做匀速圆周运动的向心加速度大小为a3，地球北极地面附近的重力加速度为g1，地球赤道地面附近的重力加速度为g2，则
A. a1=g1 B. a2=g1 C. a3=g1 D. g1 -g2=a3
(3)当电梯仓停在距地面 ( http: / / www.21cnjy.com )高度h＝4R的站点时，求仓内质量m＝50kg的人对水平地板的压力大小．取地面附近重力加速度g取10m/s2，地球自转角速度ω＝7.3×10－5rad/s，地球半径R＝6.4×103km.（结果保留三位有效数字）
91．天文学家如果观察到一个星球独 ( http: / / www.21cnjy.com )自做圆周运动,那么就想到在这个星球附近存在着一个看不见的星体──黑洞.星球与黑洞由万有引力的作用组成双星,以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动,那么( )
A.它们做圆周运动的角速度与其质量成反比
B.它们做圆周运动的线速度与其质量成反比
C.它们做圆周运动的半径与其质量成反比
D.它们所受的向心力与其质量成反比
92．我国已建成了酒泉、太原和西 ( http: / / www.21cnjy.com )昌卫星发射中心,假如还要建设一个卫星发射中心,为了发射卫星时尽量节约火箭的燃料,在自南向北排列的三亚、上海、北京、哈尔滨四个城市中你认为最合适的是( )
A. 三亚 B. 上海 C. 北京 D. 哈尔滨
93．我国自主研制的高分辨率对地观 ( http: / / www.21cnjy.com )测系统包含至少7颗卫星和其他观测平台，分别编号为“高分一号”到“高分七号”，它们都将在2020年前发射并投入使用。于2013年4月发射成功的“高分一号”是一颗低轨遥感卫星，其轨道高度为645km。关于“高分一号”卫星，下列说法正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A．发射速度一定大于7.9km/s
B．可以定点在相对地面静止的同步轨道上
C．卫星绕地球运行的线速度比月球的大
D．卫星绕地球运行的周期比月球的大
94．据报道，最近在太阳系 ( http: / / www.21cnjy.com )外发现了首颗“宜居”行星，其质量约为地球质量的6.4倍，一个在地球表面重量为600 N的人在这个行星表面的重量将变为960 N．由此可推知，该行星的半径与地球半径之比约为
A．2
B．0.5
C．3.2
D．4
95．2015年3月5日，国务院总理李克强在十二届全国人民代表大会上所作的政府工作报告中提到：“超级计算、探月工程、卫星应用等重大科研项目取得新突破”，并对我国航天事业2014年取得的发展进步给予了充分肯定。若已知地球半径为，赤道上物体随地球自转的向心加速度为，第一宇宙速度为；地球同步卫星的轨道半径为，向心加速度为，运动速率为，判断下列比值正确的是
A． B． C． D．
96．2015年3月30号晚上 ( http: / / www.21cnjy.com )9点52分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，将我国首颗新一代北斗导航卫星发射升空，于31号凌晨3点34分顺利进入预定轨道。这次发射的新一代北斗导航卫星，是我国发射的第17颗北斗导航卫星。北斗卫星导航系统空间段计划由35颗卫星组成，包括5颗静止轨道卫星、27颗中地球轨道卫星、3颗倾斜同步轨道卫星。中地球轨道卫星和静止轨道卫星都绕地球球心做圆周运动，中地球轨道卫星离地面高度低，则中地球轨道卫星与静止轨道卫星相比，做圆周运动的
A. 周期大 B. 线速度小 C. 角速度小 D. 向心加速度大
97．17世纪，英国天文学家哈雷跟踪过一颗彗 ( http: / / www.21cnjy.com )星，他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍，并预言这颗彗星将每隔一定的时间飞临地球，后来哈雷的预言得到证实，该彗星被命名为哈雷彗星。哈雷彗星围绕太阳公转的轨道是一个非常扁的椭圆，如图所示。从公元前240年起，哈雷彗星每次回归，中国均有记录。它最近一次回归的时间是1986年。从公元前240年至今，我国关于哈雷彗星回归记录的次数，最合理的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A．24次 B．30次 C．124次 D．319次
98．长期以来“卡戎星（Charon ( http: / / www.21cnjy.com )）”被认为是冥王星惟一的卫星，它的公转轨道半径r1=19600km，公转周期T1=6.39天。2006年3月，天文学家新发现两颗冥王星的小卫星，其中一颗的公转轨道半径r2=48000km，则它的公转周期T2最接近于( )
A.15天 B.25天 C.35天 D.45天
99．要计算出月球的质量，除知道引力常量G外，还需知道
A.月球绕地球运行的周期及月地距离
B.月球绕地球运行的速度和地球的质量
C.月球半径及登月舱在月面附近的绕行周期
D.月球半径及登月舱的质量
100．如图所示，有A、 ( http: / / www.21cnjy.com )B两颗卫星绕地心O做圆周运动，旋转方向相同．A卫星的周期为T1，B卫星的周期为T2，在某一时刻两卫星相距最近，则(引力常量为G)
( http: / / www.21cnjy.com )
A．两卫星经过时间t= T1+ T2再次相距最近
B．两颗卫星的轨道半径之比T22：T12
C．若己知两颗卫星相距最近时的距离，可求出地球的质量
D．若己知两颗卫星相距最近时的距离，可求出地球表面的重力加速度
101．2012年5月6 ( http: / / www.21cnjy.com )日，天空出现“超级大月亮”，月亮的亮度和视觉直径都大于平常。究其原因，月球的绕地运动轨道实际上是一个偏心率很小的椭圆，当天月球刚好运动到近地点．结合所学知识判断，下列与月球椭圆轨道运动模型有关的说法中正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
A．月球公转周期小于地球同步卫星的公转周期
B．月球在远地点的线速度等于地球第一宇宙速度
C．月球在远地点的加速度小于在近地点的加速度
D．月球在远地点的机械能小于在近地点的机械能
102．2013年12月2日晚，发射 ( http: / / www.21cnjy.com )了嫦娥三号。几天后，运载火箭将嫦娥三号直接送入地月转移轨道；近月制动被月球捕获，进入距月球表面高h环月圆轨道。作为地球天然卫星的月球，月球的质量M,已知月球直径约为r，则月球的平均密度ρ和圆轨道的运行周期T。（引力常量为G）21cnjy.com
A.；
B.；
C.；
D.；
103．科学家经过深入观测研究，发现月球正逐渐离我们远去，并且将越来越暗。有地理学家观察了现存的几种鹦鹉螺化石，发现其贝壳上的波状螺纹具有树木年轮一样的功能，螺纹分许多隔，每隔上波状生长线在30条左右，与现代农历一个月的天数完全相同。观察发现，鹦鹉螺的波状生长线每天长一条，每月长一隔。研究显示，现代鹦鹉螺的贝壳上，生长线是30条，中生代白垩纪是22条，侏罗纪是18条，奥陶纪是9条。已知地球表面的重力加速度为，地球半径为6400km，现代月球到地球的距离约为38万公里。始终将月球绕地球的运动视为圆周轨道，由以上条件可以估算奥陶纪月球到地球的距离约为
A． B． C． D．
104．“嫦娥三号”探月卫星于2013 ( http: / / www.21cnjy.com )年12月2日1点30分在西昌卫星发射中心发射，将实现“落月”的新阶段。若已知引力常量G，月球绕地球做圆周运动的半径r1、周期T1“嫦娥三号”探月卫星绕月球做圆周运动的环月轨道（见图）半径r2、周期T2，不计其他天体的影响，则根据题目条件可以（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．求出“嫦娥三号”探月卫星的质量
B．求出地球与月球之间的万有引力
C．求出地球的密度
D．得出
105．物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律，为人类的科学事业做出了巨大贡献，值得我们敬仰。下列描述中符合物理学史实的是
A．开普勒发现了行星运动三定律，从而提出了日心说
B．牛顿发现了万有引力定律但并未测定出引力常量G
C．奥斯特发现了电流的磁效应并提出了分子电流假说
D．法拉第发现了电磁感应现象并总结出了判断感应电流方向的规律
第II卷（非选择题）
评卷人 得分
二、填空题
106．已知某星球的质量是地球质量的81 ( http: / / www.21cnjy.com )倍，半径是地球半径的9倍。在地球上发射一颗卫星，其第一宇宙速度为7.9km／s，则在某星球上发射一颗人造卫星，其发射速度最小是_____________
107．某人造卫星运动的轨道可近似看作 ( http: / / www.21cnjy.com )是以地心为中心的圆。该卫星到地心的距离从r1慢慢减小到r2，用v1、v2和a1、a2分别表示卫星在这两个轨道上的运行速率和向心加速度，则运行速率v1_____v2，向心加速度a1_____a2（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
评卷人 得分
三、计算题
108．（6分）已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，月球绕地球作匀速圆周运动的周期为T。求月球距地面的高度h。【来源：21cnj*y.co*m】
109．某颗人造地球卫星在距地面高度为h的圆形轨道上绕地球飞行，其运动可视为匀速圆周运动。已知地球半径为R，地面附近的重力加速度为g。求：
（1）卫星在圆形轨道上运行速度的表达式；
（2）卫星在圆形轨道上运行周期的表达式。
110．（8分）据每日邮报2014年4月18 ( http: / / www.21cnjy.com )日报道，美国国家航空航天局目前宣布首次在太阳系外发现“类地”行星。假如宇航员乘坐宇宙飞船到达该行星，进行科学观测：该行星自转周期为 T，宇航员在该行星“北极”距该行星地面附近H处自由释放—个小球（引力视为恒力），落地时间为t. 已知该行星半径为r，万有引力常量为G，求：
（1）该行星的第一宇宙速度；
（2）该行星的平均密度。
111．(6分)已知地球质量大 ( http: / / www.21cnjy.com )约是月球质量的81倍，地球半径大约是月球半径的4倍，地球的第一宇宙速度v1=7.9km/s。求一飞行器在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的速度。
112．2003年10月15日，我 ( http: / / www.21cnjy.com )国神舟五号载人飞船成功发射.标志着我国的航天事业发展到了一个很高的水平.飞船在绕地球飞行的第5圈进行变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度为R的圆形轨道.已知地球半径为R，地面处的重力加速度为g，引力常量为G,求：
⑴地球的质量；
⑵飞船在上述圆形轨道上运行的周期T.
113．1990年3月，紫金 ( http: / / www.21cnjy.com )山天文台将1965年9月20日发现的第2752号小行星命名为吴健雄星，其半径R＝16km，如该小行星的密度和地球的密度相同，则对该小行星而言，第一宇宙速度为多少(已知地球
半径R0＝6400km，地球的第一宇宙速度v1≈8km/s)
114．地球绕太阳公转的轨道半径为1.49× ( http: / / www.21cnjy.com )1011m，公转的周期是3.16×107s，太阳的质量是多少？（已知万有引力常数G=6.67×10-11Nm2/kg2）（计算结果保留1位有效数字）
115．我国探月工程已规划至“嫦娥四号”，并计划在2017年将嫦娥四号探月卫星发射升空。到时将实现在月球上自动巡视机器人勘测。已知万有引力常量为G，月球表面的重力加速度为g，月球的平均密度为ρ，月球可视为球体，球体积计算公式。求：
（1）月球质量M；
（2）嫦娥四号探月卫星在近月球表面做匀速圆周运动的环绕速度v。
116．（12分）同步卫星是在地球的赤道上 ( http: / / www.21cnjy.com )空圆形轨道围绕地球转，和地球同步，相对地面静止，若地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，地球自转的周期为T，求：
(1)同步卫星的圆轨道离地面的高度;
(2)同步卫星在圆轨道上运行的速率。
117．（8分）据中国气象局表示，针对我国出 ( http: / / www.21cnjy.com )现的持续性雾霾天气，“风云三号”卫星已经成为及时监测雾霾覆盖省份、覆盖面积和强度等情况的重要手段。“风云三号”卫星属于极地轨道气象卫星，已知“风云三号”在距地球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动。已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g。求：
（1）“风云三号”卫星在轨道上的运行周期T；
（2）“风云三号”卫星在轨道上的运行速率v。
118．物体在地球表面重16 ( http: / / www.21cnjy.com )N，它在以5 m/s2的加速度加速上升的火箭中的视重为9 N，则此火箭离地球表面的距离为地球半径的多少倍？（设地球表面处g0取10 m/s2）
119．2007年10月我国发射了绕月运行探 ( http: / / www.21cnjy.com )月卫星“嫦娥1号”,该卫星的轨道是圆形的,若已知绕月球运动的周期T及月球的半径R,月球表面的重力加速度g月，引力常量为G。求：
（1）月球质量；
（2）探月卫星“嫦娥1号”离月球表面的高度；
（3）探月卫星的运行速度。
120．在“勇气号”火星探 ( http: / / www.21cnjy.com )测器着陆的最后阶段，着陆器降落到火星表面上，在经过多次弹跳才停下来，假设着陆器第一次落到火星表面弹起后，到达最高点时高度为h，速度方向是水平的，速度大小为vo,求（1）火星表面的重力加速度（2）它第二次落到火星表面时速度大小，（计算时不计大气阻力），已知火星的一个卫星的圆轨道的半径为r，周期T，火星可视为半径为ro的均匀球体。
参考答案
1．C
【解析】
试题分析：月球和地球同步卫星都绕地球做匀速圆周运动，地球同步卫星的周期等于地球自转的周期是24h，而月球的周期为1个月，所以月球的周期小于同步卫星的周期，由万有引力提供向心力：.D、根据可得月球的轨道半径比同步卫星的轨道半径大，即r1＞r2，选项D错误．A、由，得v1＜v2，选项A错误．B、，知ω1＜ω2，选项B错误．由知，a1＜a2，选项C正确．故选C．
考点：本题考查万有引力定律、匀速圆周运动。
2．B
【解析】
试题分析：卫星都是围绕同一中心天体，根据开普勒第三定律，万有引力来提供向心力并且等于所在位置的重力加速度，根据牛顿第二定律可以得出，重力加速度，，，所以B项正确；A、C、D项错误。
考点：本题考查了开普勒第三定律和人造卫星
3．B
【解析】
试题分析：根据开普勒第三定律可知，只要圆轨道的半径和椭圆轨道的半长轴相等，周期就相同， A错误；沿椭圆轨道运行的卫星速率是变的，但是关于长轴对称的两点速率是相等的，B正确；所有同步卫星的轨道半径、周期、线速度、角速度等均相同，故C错误；轨道平面过地心的轨道平面有无限多个，故D错误．
故选：C．
考点：人造地球卫星和开普勒定律
4．AD
【解析】
试题分析：A、由，可得，地球半径变为原来的一半，则第一宇宙速度变为原来的倍，故A正确。B、由可得，当半径变为原来的一半时，重力加速度变为原来的4倍，故B错误。C、地球质量不变，由可知，地球密度应变成原来的8倍，故C错误。D、由可得，g变成原来的4倍，则高度变成原来的，故D正确。故选AD．
考点：本题考查万有引力定律及其应用。
5．B
【解析】
试题分析：A、由于飞船受到月球的引力作用，故飞机在向B运动靠近月球时一定是加速运动，故A正确；B、空间站绕月圆轨道的半径为r，周期为T，其运行速度为，由可知空间站的轨道半径比近月卫星的半径大，故其速度小于月球的第一宇宙速度，所以月球的第一宇宙速度大于．故B错误．C、设空间站的质量为m，由得，月球的质量．故C正确；D、要使航天飞机在椭圆轨道的近月点B处与空间站C对接，必须在接近B点时减速做近心运动．否则航天飞机将继续做椭圆运动，故D正确．本题选错误的故选B．
考点：本题考查万有引力定律及其应用、卫星的变轨。
6．B
【解析】
试题分析：飞船向后喷气做加速运动后，飞船做圆周运动的半径r增大，在新的轨道继续做匀速圆周运动．根据，得线速度，周期知，当r变大,v变小，T变大．故选B.
考点：本题考查万有引力定律及其应用．
7．AC
【解析】
试题分析：根据公式可得若使两物体的质量各减小一半，距离不变， 则，A正确；若使其中一个物体的质量减小到原来的，距离不变，则，B错误；若.使两物体的距离增为原来的2倍，则，C正确；使两物体的距离和质量都减为原来的，则，D错误
考点：考查了万有引力定律的应用
8．D
【解析】
试题分析：万有引力定律中的 ( http: / / www.21cnjy.com )常量G是卡文迪许测得的，A错误；宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的航天飞机中处于完全失重状态，万有引力完全充当向心力，B错误；地球对物体的万有引力引力作用可分解为两部分，一部分为重力，一部分向心力，C错误；万有引力发生在自然界中任意两个物体之间，D正确；
考点：考查了对万有引力定律的理解
9．B
【解析】
试题分析：发现万有引力定律的是牛顿， ( http: / / www.21cnjy.com )卡文迪许通过扭秤实验首次比较精确地测出引力常量的值，开普勒发现了开普勒三定律，伽利略通过理想斜面实验推出了力 不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动的原因，故B正确21·cn·jy·com
考点：考查了物理学史
10．ABC
【解析】
试题分析：对卫星a满足在；；对卫星b满足：；故a的向心加速度小于重力加速度g，选项A正确；根据，解得可知b的角速度最大，在相同时间内b转过的弧长最长，选项B正确；因c是地球同步卫星，故周期为24h，则c在4 h内转过的圆心角是，选项C正确；因，即，故d的周期大于c的周期，故d的运动周期不可能是20h，选项D错误； 故选ABC.
考点：万有引力定律的应用.
11．D
【解析】
试题分析：根据黄金公式，组合体所在位置的重力等于万有引力，联立两式可以得出，所以A项错误；由万有引力提供向心力，可以得出角速度，所以B项错误；根据线速度的公式，本题的周期为地球自转周期不是组合体运动的周期，所以C项错误；根据，可以得出组合体的运行周期为，所以D项正确。
考点：本题考查了天体的运行
12．A
【解析】
试题分析：因空间站和月球具有相同的周期，则根据可知，；对月球和同步卫星，根据，可知，则，故，选项A正确。
考点：万有引力定律的应用.
13．D
【解析】
试题分析：牛顿发现了万有引力定律，选项A ( http: / / www.21cnjy.com )正确；卡文迪许通过实验测出了万有引力常量，选项B正确；开普勒研究第谷的天文观测数据，发现了行星运动的规律，选项C正确；牛顿发现地月间的引力满足距离平方反比规律，选项D错误，故选D.21*cnjy*com
考点：物理学史.
14．AC
【解析】
试题分析：已知卫星的周期和轨道半径可以求出中心天体质量，根据，可以求出地球质量，所以A项正确；已知地球同步卫星到地面的高度，不知道地球的半径，同步卫星的轨道半径未知，所以不能求出地球质量，所以B项错误；已知卫星的运行速度和周期可以求出地球半径即卫星的轨道半径，所以能求出地球质量，所以C项正确；已知地球绕太阳转动的条件可以求出中心天体太阳的质量，所以D项错误。
考点：本题考查了天体运行问题
15．D
【解析】
试题分析：卡文迪许通过扭秤装置测定 ( http: / / www.21cnjy.com )出引力常量的数值，所以A项错误；库仑总结了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律，所以B项错误；密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值，所以C项错误；美国科学家富兰克林命名了正、负电荷，所以D项正确。
考点：本题考查了物理学史
16．A
【解析】
试题分析：根据可知，，则“神舟”六号的速度较小，选项A正确，B错误；根据可知，可知“神舟”六号的周期更长，选项CD错误。故选A.
考点：万有引力定律的应用.
17．D
【解析】
试题分析：首次比较准确地测定引力常数的科学家是卡文迪许，故选项D正确。
考点：物理学史
18．D
【解析】
试题分析：万有引力定律公式适用范围有两质点之间或一个质点与均匀球体之间或者两个均匀球体之间，两个均匀球体之间的距离为两个球体球心之间的距离即，两个均匀球体之间的万有引力为，所以D项正确；A、B、C项错误。
考点：本题考查了万有引力定律的理解
19．D
【解析】
试题分析：行星绕日运动的轨道是椭圆 ( http: / / www.21cnjy.com )是开普勒第一定律的内容，所以A项错误；开普勒第二定律内容为太阳系中太阳和运动中的行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积，连线长度不相等，时间相等而扫过的面积相等，行星运行的速度大小一定不同，近日点运行速度大，远日点运行的速度小，B项错误；D项正确；行星的速度方向为轨迹的切线方向，切线方向与连线不是时刻垂直，切线方向与曲率半径垂直，所以C项错误。
考点：本题考查了开普勒三大定律的理解
20．A
【解析】
试题分析：k是一个与行星无关的常量，k是与中心天体有关的物理量，可称为开普勒常量，所以A项正确；T表示行星绕中心天体椭圆运动的公转周期，所以B项错误；开普勒第三定律适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动，所以C项错误；地球绕太阳转动和月球绕地球转动，不是同一个中心天体，是与太阳质量有关的物理量，而是与地球质量有关的物理量，所以不相等，D项错误。
考点：本题考查了开普勒第三定律
21．D
【解析】
试题分析：开普勒发现行星运行 ( http: / / www.21cnjy.com )的轨道是椭圆并总结出了开普勒三大定律，所以A项错误；托勒密是地心说的代表人物，哥白尼是日心说的代表人物，所以B项错误；牛顿总结出了万有引力定律，当时没有测出万有引力常量，所以无法测出万有引力值，C项错误；万有引力常数是由卡文迪许利用扭秤实验测定的，所以D项正确。
考点：本题考查了物理学史
22．AC
【解析】
试题分析：A、C转动的角速度相等，且,所以,根据，，轨道越高，速度越小，A正确；B错误；A是静止在赤道上的物体，C是地球同步卫星，,B的轨道低于C,有,C正确;D错误；故选AC。
考点：人造地球卫星，线速度、角速度、周期和轨道半径的关系。
23．ACD
【解析】
试题分析：同步卫星是指卫星的轨道在赤道上空一定高度、周期和地球自转周期相同的卫星，所以，可求得：，,故选ACD。
考点：地球同步卫星。
24．C
【解析】
试题分析：人造地球卫星在地球周围作匀速圆周运动，地球对卫星的万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，所以，，，由此可知，h越大，v越小，当h=0时，为第一宇宙速度7.9km/s,A、B错误；卫星受阻力作用时其轨道半径会缓慢减小，从高轨道进入低轨道，线速度增大，C正确；离地面越高的卫星，具有的机械能越大，发射的速度也越大，D错误；故选C。
考点：人造地球卫星。
25．ABD
【解析】
试题分析：因为该卫星和地球同步，即相对地球静止，运动周期和地球自传周期相同，故该卫星运行周期为24小时，A正确；在地球表面附近，可近似认为重力充当向心力，故有可得，在该卫星轨道处有，即，联立可得，B正确；根据公式可得，故近地卫星周期为，该同步卫星周期为，故该卫星周期与近地卫星周期之比是，C错误；根据公式可得，故其动能为，再根据可得，D正确。
考点：考查了万有引力定律的应用
26．B
【解析】
试题分析：万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，由可知（开普勒第三定律），即该飞行器的轨道半径，故B正确。
考点：万有引力定律的应用（卫星问题）
27．BCD
【解析】
试题分析：因为在阻力的作用下，卫 ( http: / / www.21cnjy.com )星到地心的距离从r1慢慢变到r2，所以r1 > r2，卫星离地球越来越近，故其速度会越来越大，即v1 < v2，选项A错误；动能越来越大，即EKl < E K2，选项B正确；周期会越来越小，即T1 > T2，选项C正确；向心加速度会越来越大，即a1 < a2，选项D正确。
考点：卫星轨道的变化。
28．D
【解析】
试题分析：由于在赤道处的物体受到万有 ( http: / / www.21cnjy.com )引力和支持力的作用，它在做匀速圆周运动，故这两个力的合力提供向心力，所以向心力不等于地球对它的万有引力，选项A错误；第一宇宙速度是物体脱离地球引力的速度，而放在赤道上的物体还没有脱离地球的引力，故其速度不是第一宇宙速度，选项B错误；该物体的加速度等于绕地轴做匀速圆周运动的加速度，它应该等于此时的向心力与其质量的比值，而此时的向心力并不等于万有引力，故此时的加速度也不等于重力加速度，故选项C错误；地球同步卫星的周期与地球的自转周期是相等的，而物体随地球一起运动，所以该物体的周期与地球同步卫星运行的周期相等，选项D正确。
考点：匀速圆周运动的向心力与向心加速度。
29．B
【解析】
试题分析：由于卫星受到的向心力指向地 ( http: / / www.21cnjy.com )球的中心，而地球与卫星的质量不变，卫星与地球间的距离不变，所以这个力的大小不变，而方向在变化，故选项B正确。
考点：万有引力的大小与方向。
30．C
【解析】
试题分析：因为每经过时间t通过的弧长为l，故卫星的线速度为v=，角速度为ω=，卫星的运行半径为R=，则根据万有引力定律及牛顿第二定律得：，则月球的质量M==，选项C正确。【版权所有：21教育】
考点：万有引力定律与牛顿第二定律。
31．A
【解析】
试题分析：奥斯特发现电流周围存在磁场，但是提出分子电流假说解释磁现象的人是安培，故选项A错误，所以该题选A。
考点：物理学史。
32．AD
【解析】
试题分析：根据，可知，可知火星的公转周期比地球大，选项A正确；根据，解得，可知火星的运行速度比地球小，选项B错误；只有当满足地球、行星和太阳之间且三者排成一条直线时才会发生火星冲日现象，则t满足（n为正整数）时才会发生，选项C错误；因不是每年出现火星冲日现象，2015年一定不会出现火星冲日现象， D正确．故选AD.
考点：万有引力定律的应用.
33．D
【解析】
试题分析：在万有引力定律发现过程中，牛顿曾经做过著名的“月-地”检验，他设想：如果地球对月球的引力和对地表附近物体的引力性质相同，已知月地间距离为地球半径的60倍，地球表面的重力加速度为g，那么根据万有引力和牛顿第二定律有：；在地球表面的物体的重力等于万有引力，则，则月球绕地球公转的加速度应该为；而根据月地距离和月球绕地球运转的周期，结合圆周运动公式，求得的a值也恰为，说明万有引力定律的正确性， 故“月-地检验”所运用的知识是牛顿第二定律和和圆周运动知识，故选D.
考点：万有引力定律.
34．BCD
【解析】
试题分析：因地球表面两极处的重力加速度大小为g0，则质量为m的物体在地球北极受到的重力大小为mg0，选项A错误；因在地球的两极，则质量为m的物体在地球赤道上受到的万有引力大小为，选项B正确；在赤道上：；联立解得：，选项C正确；地球的密度为联立解得：，选项D正确；故选BCD.
考点：万有引力定律的应用.
35．B
【解析】
试题分析：根据开普勒行星运动定律可知，，轨道Ⅱ与轨道Ⅰ都是绕月球运行，但是运行轨道的半长轴不同，因此“嫦娥三号”在两轨道上运行的周期不同，选项A错误；“嫦娥三号”从P到Q的过程中月球的万有引力做正功，由动能定理可知其速率不断增大，选项B正确；在轨道Ⅱ上经过P时所受的万有引力等于在轨道Ⅰ上经过P的万有引力，则在轨道Ⅱ上经过P的加速度等于在轨道Ⅰ上经过P的加速度，选项C错误；“嫦娥三号”在轨道Ⅰ上的机械能大于在轨道 Ⅱ上具有的机械能，选项D错误；故选B.
考点：万有引力定律的应用.
36．A
【解析】
试题分析：伽利略探究物体下落规律的 ( http: / / www.21cnjy.com )过程使用的科学方法是：问题→猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论．选项A正确；牛顿发现万有引力定律后，进行了“月﹣地检验”，将天体间的力和地球上物体的重力统一起来，选项B错误；开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，提出行星绕太阳做椭圆轨道运动，选项C错误；安培由环形电流和条形磁铁磁场的相似性，提出分子电流假说，解释了磁现象电本质，选项D错误；故选A.
考点：物理学史.
37．B
【解析】
试题分析：本题采用割补法，设想没有挖掉以B为圆心、以为半径的球，则A点物体所受的引力是以B为圆心、以为半径的球的引力和剩余部分的引力的矢量和，设地球质量为M，以B为圆心、以为半径的球的质量为，则，，根据万有引力定律，有：
，，所以
根据牛顿第二定律得：挖出球体后A点的重力加速度与挖去球体前的重力加速度之比为：
，所以选B。
考点：本题考查了万有引力定律及其应用。
38．C
【解析】
试题分析：根据曲线运动的规律，运动轨迹在合力和速度的交角之间（合力指向运动轨迹的凹侧），如图所示，可知航天器在b点处于超重状态，故A错误；在d点，且在地面附近万有引力近似等于重力，可得加速度，故B错误；航天器在a、b、c三点到地心距离相等，所受万有引力相等，在a点和e点做近心运动，说明此时所需向心力小于万有引力，运行速度小于匀速圆周运动的速度，而在c点航天器做离心运动，说明此时所需向心力大于万有引力，运行速度大于匀速圆周运动的速度，可知c点速率大于a点速率，也大于e点速率，故C错误，D正确。
考点：万有引力定律的应用、曲线运动的规律、圆周运动的规律
39．B
【解析】
试题分析：德国天文学家开普勒通过研究 ( http: / / www.21cnjy.com )第谷的行星观测记录和大量的计算数据，从而发现了行星运动的三大定律，故A正确；牛顿提出万有引力定律在前，卡文迪许测定万有引力常量在后，故B错误；物理学中对于多变量问题，常常采用控制变量的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，而只改变其中的某一个因素，从而研究这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法，它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中，故C正确；桌面的受力微小形变借助于光的反射来放大，玻璃瓶的受力微小形变借助于液体体积变化来放大，引力大小是借助于光的反射来放大，这三个实验均体现了微量放大的思想方法，故D正确。
考点：物理学史、物理学研究方法
40．ABC
【解析】
试题分析：根据开普勒行星运动第二定律可知，星在近地点M点的线速度大于远地点N点的线速度，选项A正确；根据可知，因M点的转动半径小于N点，则卫星在M点的角速度大于N点的角速度，选项B正确； 根据万有引力定律可知，卫星在M点所受的地球的引力大于N点的引力 ，则星在M点的重力大于N点的重力 ，选项C正确；卫星在N点的速度小于7．9km/s，选项D错误；故选ABC.
考点：开普勒行星运动定律；万有引力定律
41．A
【解析】
试题分析：因为在轨道Ⅱ上运行的周期为24小时，根据开普勒行星运动第三定律可知，则在椭圆轨道I上运行一周的时间小于24小时，选项A正确；因卫星从轨道I上的P点经加速后才能进入轨道Ⅱ，则在轨道I上经过P点时的速度比在轨道Ⅱ经过P点时的速度小，在轨道Ⅱ上的机械能比在轨道I上的机械能大，选项BD错误；在轨道I和轨道Ⅱ上经过P点时所受的万有引力相同，故加速度相同，选项C错误；故选C.
考点：万有引力定律的应用。
42．BD
【解析】
试题分析：卫星在轨道2上自Q点到P点，遵从机械能守恒，所以卫星在轨道2上经过Q点时的速度大于它在轨道2上经过P点时的速度，故A错误；不论在1轨道还是在2轨道，经过Q点的加速度都想等，B正确;再由，轨道越高，绕行速度越小，a越小，C错误；由万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律：，求得，卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度， D正确；故选BD。
考点：人造卫星的加速度、线速度、角速度。
43．AB
【解析】
试题分析：飞行器与地球同步绕太阳运动，角速度相等，由可知飞行器的线速度大于地球的线速度，A正确；再由，飞行器的向心加速度大于地球的向心加速度，B正确；飞行器的向心力由太阳和地球共同提供，C、D错误；故选AB.
考点：万有引力定律及其应用、人造卫星的加速度、绕行速度。
44．BC
【解析】
试题分析：运行速度是卫星在圆形轨道上运行的线速度，由万有引力提供向心力得，进而得运行速度.由此可知卫星运行的轨道越高(即卫星的轨道半径r越大)，其运行速度越小．发射速度是指在地面上将卫星发射出去时的速度，虽然轨道越高时运行速度越小，但由于人造地球卫星在发射过程中要克服地球引力做功，势能增大，所以要想将卫星发射到离地面越远的轨道上，所需要的发射速度就越大，所以，人造地球卫星发射速度越大，其运行轨道离地面高度越大，其运行速度反而越小．只有当卫星贴近地面运行时，其发射速度与运行速度才相等，此时发射速度最小，而运行速度却最大．由以上分析知，故选B、C。
考点：万有引力定律及应用、人造卫星。
45．A
【解析】
试题分析：冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统．所以冥王星和卡戎周期是相等的，角速度也是相等的． 它们之间的万有引力提供各自的向心力得：，质量比约为7：1，所以冥王星绕O点运动的轨道半径约为卡戎的,A正确；、冥王星和卡戎周期是相等的，角速度也是相等的．故B错误；根据线速度得冥王星线速度大小约为卡戎的，C错误；它们之间的万有引力提供各自的向心力，冥王星和卡戎向心力大小相等，故D错误；故选A。
考点：天体运动、双星问题。
46．B
【解析】
试题分析：地球对月球的吸引力和月球 ( http: / / www.21cnjy.com )对地球的吸引力是作用力和反作用力，根据牛顿第三定律，作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，在同一直线上，故月球对地球的吸引力大小也是F，故B正确，ACD错误。2·1·c·n·j·y
考点：万有引力及牛顿第三定律。
47．D
【解析】
试题分析：所谓地球同步卫星，是相对于地面静止的，这种卫星位于赤道上方某一高度的稳定轨道上，且绕地球运动的周期等于地球的自转周期，即T=24h=86400s，离地面高度。同步卫星的轨道一定在赤道平面内，并且只有一条，所有同步卫星都在这条轨道上，以大小相同的线速度，角速度和周期运行着，运动方向与地球自转方向相同。
考点：同步卫星。
48．B
【解析】
试题分析：r趋近于零时，公式不在适用，A错误；m1与m2间的引力是一对相互作用力，所以， C、D错误；B正确。
考点：万有引力定律。
49．B
【解析】
试题分析：开普勒揭示了行星运动的有关规律，卡文迪许测出了万有引力常量G的数值，哥白尼提出了日心说，故选B.
考点：物理学史。
50．D
【解析】
试题分析：太阳对地球有相 ( http: / / www.21cnjy.com )当大的引力和地球对太阳的引力是一对相互作用力，不是平衡力，A错误；太阳对地球引力的作用效果是不断改变地球的运动方向，使得地球绕太阳运行，所以B、C错误；D正确。
考点：万有引力、平衡力、作用力和反作用力。
51．D
【解析】
试题分析：根据动能，由于质量之比为1:4，因此运动速度之比为2:1，B错误；而根据可知，运轨道半径之比，A错误；再根据可知，运动周期之比为，C错误；根据两卫星的向心力之比2:1，D正确。
考点：万有引力与航天
52．A
【解析】
试题分析：根据可知，轨道半径相同时，运动周期也会相同，A正确；而速度，加速度都是矢量，既有大小又有方向，因此两颗卫星速度，和加速度大小相同，但方向不同，B、C错误，而向心力就是卫星受到的万有引力，两颗卫星的质量不同，因此向心力不同，D错误。
考点：万有引力与航天
53．C
【解析】
试题分析：牛顿发现了万有引 ( http: / / www.21cnjy.com )力定律，A错误；而卡文迪许测出了万有引力常量k的值，B错误；开普勒总结出的三个定律，说明行星运动的规律，C正确；而哥白尼提出了日心说，D错误。
考点：物理学史
54．ABD
【解析】
试题分析：由万有引力定律，，又根据公式：，此时r=R，解得第一宇宙速度为：，故A正确；“嫦娥三号”绕月运行时的向心加速度为，选项C错误；由可得，选项B 正确；由于月球表面是真空，“嫦娥三号”降落月球时，无法使用降落伞减速，选项D 正确。
考点：万有引力定律的应用；人造卫星。
55．B
【解析】
试题分析：飞船沿椭圆轨道1时有, 飞船沿椭圆轨道2时有，v1p
56．（1） （2） （3）
【解析】
试题分析：（1）设卫星质量为m，卫星绕地球运动的轨道半径为r，根据万有引力定律和牛顿运动定律得：
①
解得 ②
（2）设宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动时的速度大小为v，
③
（3）
设宇宙飞船在地球赤道上方A点处，距离地球中心为2R，飞船上的观测仪器能观测到地球赤道上的B点和C点，能观测到赤道上的弧长是，如图所示，
，则：a=60° ④
观测到地球表面赤道的最大长度 ⑤
( http: / / www.21cnjy.com )
考点：人造卫星的速度、周期与轨道半径的关系
57．BC
【解析】
试题分析：物体A和卫星C的周期相等，则角速度相等，根据v=rω知，半径越大，线速度越大．所以卫星C的运行速度大于物体A的速度．故A错误；卫星B和卫星C在P点的加速度 所以aA=aB,B正确；A、B、C绕地心运动的周期相同，根据开普勒第三定律得卫星B运动轨迹的半长轴与卫星C运动轨迹的半径相等，C正确；物体A静止于地球赤道上随地球一起自转，卫星C为绕地球做圆周运动，它们绕地心运动的周期相同，但半径不同，由可知 D错误；故选BC。
考点：开普勒定律、天体运动。
58．A
【解析】
试题分析：根据行星对卫星的万有引力提供卫星绕行星做圆周运动所需的向心力，即
可得
可以看出轨道半径越大，线速度越小，角速度越小，周期越大．A正确，B、C、D错误；故选A。
考点：人造卫星，线速度、角速度、周期与轨道半径的关系。
59．C
【解析】
试题分析：：开普勒定律适用于一切 ( http: / / www.21cnjy.com )天体运动规律，A错误；式中的T是行星(或卫星)的公转周期，B错误；K值和中心天体的质量有关，与环绕天体行星(或卫星)无关，C正确；月球绕地球运动，地球绕太阳运动，不是同一个中心天体，所以不能使用开普勒第三定律，D错误；故选C。
考点：开普勒定律。
60．B
【解析】
试题分析：卫星在圆轨道上运行时处于 ( http: / / www.21cnjy.com )失重状态，但仍受重力作用，选项A错误；卫星从圆轨道进入椭圆轨道须减速制动，选项B正确；由开普勒行星运动第二定律可知，沿椭圆轨道运行时，卫星在Ａ点的速度比在Ｂ点的速度小，选项C错误；因飞船在A点时受的万有引力相等，故沿圆轨道运行时在Ａ点的加速度和沿椭圆轨道运行时在A点的加速度大小相等，选项D错误； 故选B.
考点：万有引力定律的应用.
61．B
【解析】
试题分析：根据开普勒行星运动定律可知，则，故选项B正确.
考点：开普勒行星运动定律.
62．B
【解析】
试题分析：地球公转所需的向心力等于太阳对地球的万有引力，故选项A错误；根据，解得地球公转半径，选项B正确；根据，可知地球公转的角速度，选项C错误；根据可知，地球公转的向心加速度，选项D错误；故选B. 21*cnjy*com
考点：万有引力的应用.
63．B
【解析】
试题分析：设地球质量M,行星质量18M，地球半径r，行星半径2r，由解得卫星在圆轨道运行的线速度为v=，所以v地球=，v行星=，解得v行星=3v地球=24km/s，选择B。
考点：推导第一宇宙速度的方法。
64．A
【解析】
试题分析：地球同步卫星是定轨道，定高度，定周期（T=24h），定加速度大小，所以A正确。
考点：地球同步卫星的特点。
65．B
【解析】
试题分析：牛顿发现万有引力定律，A错；卡文迪许测出了引力常量，C错；相对论的创立表明经典物理学有一定的使用范围，D错。
考点：物理学史。
66．AD
【解析】
试题分析：由题意可知a和c周期相同，根据向心加速度与周期的关系知半径越大其向心加速度越大，故有，由线速度于中期的关系知，再根据万有引力提供圆周运动的向心力有：，在b与c的比较中，由于有：,
综合以上分析可知：，A正确；B错误；,C错误；，D正确；
故选AD。
考点：人造地球卫星的加速度、周期和轨道半径的关系。
67．C
【解析】
试题分析：行星对飞船的万有引力提供飞船绕行星做圆周运动的向心力，且飞船在某行星表面附近，所以
R轨=R,行星半径未知，飞船的轨道半径无法求出，A错误；又因,B错误；得，D错误；
,即，C正确。
考点：万有引力定律及其应用。
68．C
【解析】
试题分析：卫星做圆周运动时，万有引力提供其做圆周运动所需的向心力，则有：得卫星的周期：,所以，故选C。
考点：万有引力定律、卫星的加速度、周期和轨道半径的关系。
69．A
【解析】
试题分析：从轨道1变轨到轨道2，是离心运动，所以需要提供更大的力来克服向心力，故需要加速，A正确；根据公式可得，半径越大，线速度越小，故该卫星在轨道2上稳定运行时，P点的速度大于Q点的速度，B错误；根据公式可得，两次经过Q点半径相同，所以该卫星在轨道2上Q点的加速度等于在轨道3上Q点的加速度，C错误；变轨过程中，需要点火加速，所以过程中从1变到2再变到3都有外力做正功，所以轨道3的机械能大于轨道1的机械能，故D错误。
考点：考查了万有引力定律的应用
70．D
【解析】
试题分析：“轨道康复者”在高轨道上加速，则做离心运动，向更高轨道运动，所以不能对低轨道上卫星的拯救，A错误；根据公式可得“轨道康复者”的速度是同步卫星的速度倍，即大于地球自转的速度，故站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向东运动，BC错误；根据公式可得 “轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的25倍，D正确；
考点：考查了万有引力定律的应用
71．D
【解析】
试题分析：太空城还绕着自己的中心轴慢慢旋转，向心力指向圆心，生活在其中的人类就有脚踏实地的感觉，所以太空城中的“地面”在图示的侧表面，故A错误；在“生活区”上空某处静止释放一个物体，运动情况类似于地球上的自由落体运动，故B错误；由，在地球表面，联立解得：，故B错误；根据太空城表面重力提供向心力得：mω2=mg，解得：ω＝，故D正确.
考点：万有引力定律的应用；圆周运动.
72．CD
【解析】
试题分析：该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的1/4，则速度减为原来的1/2；根据可得：可知变轨后，轨道半径变为原来的4倍，选项D正确；根据，则，则变轨后的加速度变为原来的，选项A错误；根据可知变轨后角速度变为原来的，选项B错误；很据可知，变轨后周期变为原来的8倍，选项C正确；故选CD.
考点：万有引力定律的应用.
73．C
【解析】
试题分析：第一宇宙速度是环绕地球表面做圆周运动的卫星的最大环绕速度，所有卫星的速度均小于第一宇宙速度，故选项A错误；因此卫星可以对地球上的不同位置进行拍照，故不是同步卫星，选项B错误；根据万有引力定律可知：，又对地面上的物体：，联立可得卫星的向心加速度为a=，选项C正确；根据，可得，选项D错误；故选C.
考点：万有引力定律的应用.
74．B
【解析】
试题分析：牛顿提出了万有引力定律，卡 ( http: / / www.21cnjy.com )文迪许较为精确的测出了引力常量，选项A错误；人造地球卫星绕地球的向心力由地球对它的万有引力提供，选项B正确；万有引力定律只适用于天体，也适用于地面上的物体，选项C错误；宇宙飞船内的宇航员处于失重状态是由于所受的万有引力等于圆周运动的向心力，选项D错误；故选B。
考点：万有引力定律.
75．B
【解析】
试题分析：根据开普勒行星运动定律，因行星在A点的速率比在B点的大，故A点是近日点，B点是远日点，太阳应位于F2点，故选B.
考点：开普勒行星运动定律.
76．AC
【解析】
试题分析：开普勒恒量k的大小只和中 ( http: / / www.21cnjy.com )心天体的质量有关，A正确；式子中的T表示行星绕太阳运动周期，B错误；开普勒第三定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动，C正确；地球绕太阳和月球绕地球过程中，不是同一个中心天体，所以开普勒第三定律不适用，D错误；
考点：考查了开普勒第三定律
77．D
【解析】
试题分析：当两球紧挨时，可将两球等效看做相距为r的质点，即有，当两个半径是小铁球2倍的实心大铁球紧靠在一起时，根据公式可得，质量变为原来的8倍，两球等效相距距离变为原来的2倍，所以又，D正确
考点：考查了万有引力定律的应用
78．CD
【解析】
试题分析：.行星受到的万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律列方程后，行星的质量会消去，故无法求解行星的质量，A、B均错误；“土星冲日”天象每378天发生一次，即每经过378天地球多转动一圈，根据可以求解土星公转周期，C正确；知道土星和地球绕太阳的公转周期之比，根据开普勒第三定律，可以求解转动半径之比，根据可以进一步求解土星和地球绕太阳公转速度之比，D正确。
考点：万有引力定律、天体运动、及线速度、角速度、周期的关系。
79．CD
【解析】
试题分析：登陆器在近月圆轨道上飞行的速度等于月球第一宇宙速度，故A项说法错误；由于登陆器运动的周期为，对接后的轨道半径和月球质量未发生变化，故周期不变，B项说法不正确；登陆器与轨道舱对接后当速度小于月球第二宇宙速度大于月球第一宇宙速度时，其绕月球运行轨道将为椭圆但仍未摆脱月球的引力，只有速度达到或大于月球第二宇宙速度才能摆脱月球的引力返回地球，故C项说法正确；由开普勒第二定律可知越靠近月球的轨道上登陆器的速度越大，轨道舱的运行轨道高度大于登陆器在近月圆轨道上的高度，故D项说法正确。
考点：本题考查了万有引力与航天
80．BD
【解析】
试题分析：两颗卫星相撞，说明两卫星轨道有交点，但不一定在同一轨道上，A错误；在交点处距离地心的距离相等，所以交点处运动半径相同，根据公式 可得，半径相同，则运动周期相同，根据公式，可得，半径相同，向心加速度相同，B周期；根据公式，可得，故半径越大，线速度越小，因为国际空间站的轨道半径较小，所以空间站的线速度较大，C错误；根据公式可得，半径越大，周期越大，所以两相撞卫星的运行周期均大于国际空间站的运行周期，D正确；
考点：考查了万有引定律的应用
81．C
【解析】
试题分析：根据公式可得，轨道半径越大，线速度越小，A错误；根据公式可得，半径越大，角速度越小，B错误；根据公式，解得可得轨道半径越大，周期越大，C正确；由于质量关系不清楚，所以动能关系没法判断，D错误。
考点：考查了万有引力定律的应用
82．ABD
【解析】
试题分析：对于地球与行星A而言，因为地 ( http: / / www.21cnjy.com )球的公转周期为1年，行星A的公转周期为2年，所以经过2年后，地球与行星A又会处于同一直线的位置，即相邻两次A星冲日的时间间隔为2年，选项A正确；因为行星B的半径是