4.2万有引力定律的应用同步练习（含解析）2023——2024学年高物理鲁科版（2019）必修第二册

4.2 万有引力定律的应用 同步练习 学校:_____姓名：_____班级：_____考号：_____ 一、单选题 1．设地球表面重力加速度为，物体在距离地表3R（R是地球的半径）处，由于地球的引力作用而产生的加速度为g，则为（　　） A．1 B． C． D． 2．2023年7月23日，我国首个火星探测器“天问一号”成功发射三周年，如图所示，已知地球表面重力加速度为g，地球的质量是火星质量的k倍，地球的半径是火星半径的n倍，假设探测器在火星的着陆点为水平面，探测器总质量为m，探测器有4条腿，每条腿与地面夹角为，则每条腿对火星表面的正压力大小为（ ） A． B． C． D． 3．2023年10月26日，神舟十七号载人飞船与天和核心舱进行了对接，“太空之家”迎来汤洪波、唐胜杰、江新林3名中国航天史上最年轻的乘组入驻。如图为神舟十七号的发射与交会对接过程示意图，图中①为飞船的近地圆轨道，其轨道半径为，②为椭圆变轨轨道，③为天和核心舱所在的圆轨道，其轨道半径为，P、Q分别为②轨道与①、③轨道的交会点。关于神舟十七号载人飞船与天和核心舱交会对接过程，下列说法正确的是（　　） A．飞船从②轨道到变轨到③轨道需要在Q点点火减速 B．飞船在轨道③上运行的速度大于第一宇宙速度 C．飞船在①轨道受到的引力一定大于天和核心舱在③轨道受到的引力 D．若核心舱在③轨道运行周期为T，则飞船在②轨道从P到Q的时间为 4．中子星是目前发现的除黑洞外密度最大的星体，设中子星的密度为，半径为r，由于自转而不瓦解的最小周期为。则不同的中子星（ ） A．越大，一定越小 B．越大，一定越大 C．r越大，一定越小 D．r越大，一定越大 5．我国自2004年起启动月球探测工程，2022年10月31日，山东大学牵头完成的世界第一幅1：250万月球全月岩石类型分布图对外公布，该研究成果发表于国际综合性期刊《科学通报》。假设距离月球球心处的重力加速度与的关系图像如图所示，已知引力常量为，则（　　） A．距月球表面距离处的重力加速度 B．月球的平均密度为 C．在距月球表面轨道上运行的航天器的速度大小为 D．距月球球心和两位置处的重力加速度大小相等 6．牛顿猜想月球绕地球运动是因为它们之间相互吸引，而且这种力与地球对树上苹果的吸引力也是同一种性质的力。在牛顿的时代，人们已经能够比较精确的测量月球与地球的距离，月球的公转周期，地球半径，根据这些数据可以估算出地球表面的重力加速度应该是（　　） A． B． C． D． 7．地球赤道上的物体重力加速度为g，物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a，要使赤道上的物体“飘”起来，则地球转动的角速度应为原来的（　　） A． B． C． D． 8．哈雷彗星的运行轨道是一个非常扁的椭圆，在近日点与太阳中心的距离为，在远日点与太阳中心的距离为，若地球的公转轨道可视为半径为r的圆轨道，哈雷彗星的公转周期为T。则哈雷彗星（ ） A．质量 B．公转周期年 C．在近日点的速度比远日点的速度小 D．在近日点与远日点的加速度大小之比为 二、多选题 9．某行星外围有一圈厚度为d的发光物质，简化为如图甲所示模型，R为该行星除发光带以外的半径。现不知发光带是该行星的组成部分还是环绕该行星的卫星群，某科学家做了精确观测后发现：发光带绕行星中心运行的速度与到行星中心的距离r的关系如图乙所示（图中所标v0为已知），则下列说法正确的是（　　） A．发光带是该行星的组成部分 B．行星表面的重力加速度 C．该行星的质量为 D．该行星的平均密度为 10．某同学想根据平时收集的部分火星资料（如图所示）计算出火星的平均密度。下列计算火星密度的式子中正确的是（引力常量G已知，忽略火星自转的影响）（ ） A． B． C． D． 11．假设“天问一号”探测器在环绕火星轨道上做匀速圆周运动时，探测到它恰好与火 ... ...