4.4 万有引力定律及应用
1.(2020·徐汇·一模)若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律,在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下,需要验证( )。
A.地球吸引苹果的力约为地球吸引月球的力的1/602
B.苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的1/60
C.自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的1/6
D.月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的1/602
2.(2020·虹口·一模)把太阳系各行星的运动近似看作匀速圆周运动,则离太阳越近的行星( )。
A.周期越短 B.线速度越小 C.角速度越小 D.加速度越小
3.(2020·静安·一模)甲是运行在赤道上空距地面高度约为5.6R(R为地球半径)的地球同步卫星,乙是运行在距地面高度约为2.3R的圆形轨道上的卫星。设甲、乙两颗卫星的加速度分别为a1,a2,固定在赤道附近地面上的物体随地球自转的加速度为a3,则a1,a2,a3的大小关系为( )。
A.a1>a2>a3 B.a3>a1>a2 C.a3>a2>a1 D.a2>a1>a3
4.(2020·浦东·一模)我国2018年发射的“高分五号”卫星轨道高度约为705km,之前已运行的“高分四号”轨道高度约为36000km,它们都绕地球做圆周运动。下列物理量中,“高分五号”比“高分四号”小的是( )。
A.线速度 B.角速度 C.周期 D.向心加速度
5.(2020·长宁·二模)由于轨道调整的需要,“嫦娥二号”从半径较大的圆周轨道进入半径较小的圆周轨道,则其( )。
A.周期变大 B.角速度变小
C.线速度变小 D.向心加速度变大
6.(2020·虹口·二模)若地球表面的重力加速度为g1,地球引力在月球绕地球运行的轨道处产生的加速度大小为g2,月球表面的重力加速度为g3,月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a,则( )。
A.a=g1 B.a=g2 C.g2=g3 D.g3=a+g2
7.(2020·徐汇·二模)一个同步卫星绕地球运行,假设地球的自转周期变小,该卫星仍与地球保持同步,则该卫星的( )。
A.轨道半径变小 B.线速度变小
C.角速度变小 D.向心加速度变小
8.(2020·嘉定·二模)如图所示,卫星甲、乙分别绕质量为M和2M的星球做匀速圆周运动,且它们的环绕半径相同。设甲、乙的运行周期分别为T甲和T乙,甲、乙的线速度分别为v甲和v乙,则( )。
A.T甲>T乙,v甲>v乙
B.T甲>T乙,v甲<v乙
C.T甲<T乙,v甲>v乙
D.T甲<T乙,v甲<v乙
9.(2020·闵行·一模)“嫦娥四号”实现了人类首次在月球背面的软着陆,着陆前有环月飞行过程。设月球质量为M、半径为R,“嫦娥四号”的质量为m、绕月球做匀速圆周运动的半径为r,引力常量为G,则“嫦娥四号”绕月的( )。


(第8题图)
10.(2020·崇明·二模)如图所示,质量相等的两颗地球卫星A,B,沿不同的轨道绕地球做匀速圆周运动,已知轨道半径RA>RB。则它们运动的周期TA与TB和动能EkA与EkB大小关系分别为( )。
A.TA>TB,EkA<EkB B.TA<TB,EkA<EkB
C.TA>TB,EkA>EkB D.TA<TB,EkA>EkB
11.(2020·杨浦·一模)两个行星质量分别为m1和m2,绕太阳运行的轨道半径分别是r1和r2,则它们与太阳之间的万有引力F1,F2之比为_________,它们绕太阳公转周期T1,T2之比为_________。

(第10题图)
12.(2020·奉贤·一模)一颗卫星绕某一个行星表面附近做匀速圆周运动,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的物体重力,物体静止时,弹簧测力计的示数为F。则该行星表面的重力加速度为_________,行星的半径约为_________。
13.(2020·松江·二模)如图所示,地球的某颗卫星先在A轨道做匀速圆周运动,后变轨至B轨道,卫星受到地球的引力大小_________;绕地球飞行的速率_________。(均选填“变大”、“不变”或“变小”)

(第13题图)
14.(2020·奉贤·二模)如图所示,位于地球和月球连线上的L1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L1建立空间站,则该空间站的线速度_________月球的线速度,其向心加速度_________月球的向心加速度。(均选填“大于”、“等于”或“小于”)

(第14题图)
15.(2020·金山·二模)若月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a,则在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度为_________。若月球表面的重力加速度值和引力常量已知,还需已知_________,就能得求月球的质量。
16.(2020·黄浦·一模)科学家测得一行星A绕一恒星B运行一周所用的时间为1200年,A,B间距离为地球到太阳距离的100倍。设A相对于B的线速度为v1,地球相对于太阳的线速度为v2,则v1∶v2=_________,该恒星质量与太阳质量之比为_________。
17.(2020·闵行·二模)如图所示,某宇航员在X星球表面用一根细线悬挂一个质量为m的小球,并将小球从与悬点O同一高度处由静止释放,测得小球过最低点时绳子拉力为F。已知X星球半径为R,星球表面为真空,不考虑星球自转,则X星球表面的重力加速度为_________;若能让小球靠近X星球表面绕该星球做匀速圆周运动,小球的速度大小应为_________。

(第17题图)

(第18题图)
18.(2020·宝山·二模)如图所示,在距一质量为M、半径为R、密度均匀的球体R处有一质量为m的质点,此时球体对质点的万有引力F1=_________;若以球心O为中心挖去一个质量为M/2的球体,则剩下部分对质点的万有引力F2=_________。