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【高考知识点】专题05万有引力与航天(原卷版)

专题０5万有引力与航天

一、单选题

１。(20２３·山东·统考高考真题)牛顿认为物体落地是由于地球对物体的吸引，这

Mm

F∝

2

种吸引力可能与天体间(如地球与月球)的引力具有相同的性质、且都满足r。

已知地月之间的距离ｒ大约是地球半径的60倍，地球表面的重力加速度为g,根据牛

顿的猜想，月球绕地球公转的周期为（）

30πr30πg120πr120πg

A．gﻩＢ．rＣ．gD．r

２.（2０２3·北京·统考高考真题)202２年１0月9日，我国综合性太阳探测卫星

“夸父一号”成功发射，实现了对太阳探测的跨越式突破。“夸父一号”卫星绕地球

做匀速圆周运动,距地面高度约为720km，运行一圈所用时间约为1０0分钟。如图所

示，为了随时跟踪和观测太阳的活动，“夸父一号”在随地球绕太阳公转的过程中,需

要其轨道平面始终与太阳保持固定的取向，使太阳光能照射到“夸父一号”,下列说法

正确的是（）

A．“夸父一号的运行轨道平面平均每天转动的角度约为1

B．“夸父一号”绕地球做圆周运动的速度大7.9km/s

C.“夸父一号”绕地球做圆周运动的向心加速度大于地球表面的重力加速度

Ｄ．由题干信息,根据开普勒第三定律,可求出日地间平均距离

3。（２023·北京·统考高考真题）在太空实验室中可以利用匀速圆周运动测量小球

质量。如图所示，不可伸长的轻绳一端固定Ｏ点,另一端系一待测小球，使其绕Ｏ做

匀速圆周运动，用力传感器测得绳上的拉力为F，用停表测得小球转过n圈所用的时

间为t，用刻度尺测得O点到球心的距离为圆周运动的半径R。下列说法正确的是(

）

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Ａ.圆周运动轨道可处于任意平面内

FRt2

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Ｂ.小球的质量为4n

C.若误将n1圈记作n圈，则所得质量偏大

D.若测Ｒ时未计入小球半径，则所得质量偏小

4.（2０23·湖南·统考高考真题)根据宇宙大爆炸理论，密度较大区域的物质在万有

引力作用下，不断聚集可能形成恒星。恒星最终的归宿与其质量有关，如果质量为太

阳质量的1~8倍将坍缩成白矮星,质量为太阳质量的10~20倍将坍缩成中子星，质量

更大的恒星将坍缩成黑洞.设恒星坍缩前后可看成质量均匀分布的球体，质量不变，体

积缩小,自转变快．不考虑恒星与其它物体的相互作用。已知逃逸速度为第一宇宙速度

的2倍,中子星密度大于白矮星。根据万有引力理论,下列说法正确的是（）

A．同一恒星表面任意位置的重力加速度相同

Ｂ.恒星坍缩后表面两极处的重力加速度比坍缩前的大

C．恒星坍缩前后的第一宇宙速度不变

Ｄ.中子星的逃逸速度小于白矮星的逃逸速度

5．（2０23·浙江·统考高考真题)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。木卫三周期为Ｔ，公转轨道半径是月球绕地球轨道半径r的