4　万有引力理论的成就练习（Word版含解析）

第六章 万有引力与航天 4　万有引力理论的成就 基础过关练 题组一　计算天体的质量 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1.(2020福建莆田高三期中)目前,海王星有14颗已知的天然卫星,“海卫一”是其中最大的一颗。若“海卫一”绕海王星的运行轨道视为圆,其轨道半径为r,运行周期为T,将海王星视为质量分布均匀且半径为R的球体,引力常量为G,则海王星的质量为 (　　) A. B. C. D. 2.(2020福建厦门高三期中)一卫星绕某一行星在其表面附近做匀速圆周运动,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的物体的重力,物体静止时,弹簧测力计的示数为N,已知引力常量为G,则这颗行星的质量为 (　　) A. B. C. D. 3.(2020河南九师联盟高三联考)某卫星绕地球做匀速圆周运动,t时间内这颗卫星运动的轨迹长为s,这段时间内卫星的运动方向改变了θ角,已知引力常量为G,由此可求得地球的质量为 (　　) A. B. C. D. 4.(2020浙江温州选考适应性考试)2019年10月5日,我国在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭,成功将“高分十号”卫星发射升空。其地面像元分辨率最高可达亚米级,主要用于国土普查、土地确权、路网设计、农作物估产和防灾减灾等领域。“高分十号”卫星绕地球运转的轨道半径是R1、周期是T1,而地球绕太阳运转的轨道半径是R2、周期是T2。若将两者的运转均视为匀速圆周运动,则地球质量与太阳质量之比是　 (　　) A. B. C. D. 5.(2019北京通州高一期末)木星的半径约为R=7.0×107 m。早期伽利略用自制的望远镜发现了木星的四颗卫星,其中“木卫三”离木星表面的高度约为h=1.03×109 m,它绕木星做匀速圆周运动的周期约等于T=6.0×105 s,已知引力常量G=6.67×10-11 N·m2/kg2,则木星质量的数量级为 (　　) A.1021 kg B.1024 kg C.1027 kg D.1030 kg 6.(多选)2019年4月10日21时,人类首张黑洞照片在全球六地的视界面望远镜发布会上同步发布。该黑洞的质量M和半径R的关系满足:=(其中c为光速,G为引力常量)。若天文学家观测到距黑洞中心距离为r的天体以速度v绕该黑洞做匀速圆周运动,则 (　　) A.该黑洞的质量为 B.该黑洞的质量为 C.该黑洞的半径为 D.该黑洞的半径为 7.(2021四川成都第七中学高一下期中)据中国气象局表示,针对我国出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,地球的半径为R,风云三号卫星的质量为m,地球表面的重力加速度为g,引力常量为G。求: (1)地球的质量M; (2)风云三号卫星做匀速圆周运动的周期T。 题组二　计算天体的密度 8.(2021河南省实验中学高一下期中)地球表面的重力加速度为g,地球半径为R,引力常量为G,用上述物理量计算出来的地球平均密度是 (　　) A. B. C. D. 9.(2021广东惠州高三下一模)天问一号于2021年2月10日实施火星捕获,于2021年5月15日成功着陆于火星表面。设天问一号绕火星运转时距火星表面高度约为火星半径的n倍,其环绕周期为T,引力常量为G,则火星的平均密度为 (　　) A. B. C. D. 10.(2020江西九江一中高二期中)2019年1月3日,“嫦娥四号”成功软着陆在月球背面,并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图,揭开了月背的神秘面纱。飞船在月球表面软着陆之前,在靠近月球表面的轨道上运行,若要估算月球的平均密度,唯一需要测量的物理量是 (　　) A.飞船的轨道半径 B.月球的半径 C.飞船的飞行周期 D.飞船的线速度 11.(2020山西高考适应性考试)2019年6月25日2时09分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射第46颗北斗导航卫星。目前已有46颗卫星在轨运行,其中每一颗卫星运动的周期会因轨道半径的不同而不同。某 ... ...