第1讲 万有引力定律和相对论 1.(2025·广东广州期中)关于重力和万有引力的关系,下列说法正确的是( ) A.物体在南极受到的万有引力大于重力 B.物体在赤道受到的万有引力大于重力 C.离地越高,物体的重力加速度越大 D.万有引力是重力的一个分力,因此重力大于万有引力 2.火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行,根据开普勒行星运动定律可知( ) A.太阳位于木星运行轨道的中心 B.火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等 C.火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方 D.相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积 3.(2025·广东佛山质量检测)中国空间站轨道高度为400~450千米,地球半径约为6 370千米。当航天员出舱在空间站舱外作业时,其所受地球的引力大约是他在地面所受地球引力的( ) A.0.9倍 B.0.25倍 C.0.1倍 D.0.01倍 4.(2024·海南高考6题)嫦娥六号进入环月圆轨道,周期为T,轨道高度与月球半径之比为k,引力常量为G,则月球的平均密度为( ) A. B. C. D. 5.将地球看成一个半径为R的圆球,在北极用弹簧测力计将一个物体竖直悬挂,物体静止时,弹簧测力计示数大小为F1;在赤道用弹簧测力计将同一物体竖直悬挂,物体静止时,弹簧测力计示数大小为F2。已知地球自转周期为T,重力加速度为g,则该物体的质量为( ) A. B. C. D. 6.(2024·山东高考5题)“鹊桥二号”中继星环绕月球运行,其24小时椭圆轨道的半长轴为a。已知地球同步卫星的轨道半径为r,则月球与地球质量之比可表示为( ) A. B. C. D. 7.登月舱在离月球表面112 km的高空圆轨道上,环绕月球做匀速圆周运动,运动周期为120.5 min,月球的半径约为1.7×103 km,只考虑月球对登月舱的作用力,引力常量G=6.67×10-11 N·m2/kg2,则月球质量约为( ) A.6.7×1022 kg B.6.7×1023 kg C.6.7×1024 kg D.6.7×1025 kg 8.某类地天体可视为质量分布均匀的球体,由于自转的原因,其表面“赤道”处的重力加速度为g1,“极点”处的重力加速度为g2,若已知自转周期为T,则该天体的半径为( ) A. B. C. D. 9.(2024·全国甲卷16题)2024年5月,嫦娥六号探测器发射成功,开启了人类首次从月球背面采样返回之旅。将采得的样品带回地球,飞行器需经过月面起飞、环月飞行、月地转移等过程。月球表面自由落体加速度约为地球表面自由落体加速度的。下列说法正确的是( ) A.在环月飞行时,样品所受合力为零 B.若将样品放置在月球正面,它对月球表面压力等于零 C.样品在不同过程中受到的引力不同,所以质量也不同 D.样品放置在月球背面时对月球的压力、比放置在地球表面时对地球的压力小 10.(2025·四川成都模拟)嫦娥五号探测器完成月球表面采样后,进入环月等待阶段,在该阶段进行若干次变轨,每次变轨后在半径更大的轨道上绕月球做匀速圆周运动,其加速度a与轨道半径r的关系图a-如图所示,其中b为纵坐标的最大值,图线的斜率为k,引力常量为G,下列说法正确的是( ) A.月球的质量为 B.月球的质量为Gk C.月球的半径为 D.每次变轨后探测器的机械能不变 11.(2024·浙江6月8题)与地球公转轨道“外切”的小行星甲和“内切”的小行星乙的公转轨道如图所示,假设这些小行星与地球的公转轨道都在同一平面内,地球的公转半径为R,小行星甲的远日点到太阳的距离为R1,小行星乙的近日点到太阳的距离为R2,则( ) A.小行星甲在远日点的速度大于近日点的速度 B.小行星乙在远日点的加速度小于地球公转加速度 C.小行星甲与乙的运行周期之比≈ D.甲、乙两星从远日点到近日点的时间之比≈ 12.(2023·浙江6月9题)木星的卫星中,木卫一、木卫二、木卫三做圆周运动的周期之比为1∶2∶4。木卫三周期 ... ...