高中物理人教版第六章萬有引力與航天單元測試 高質作品

山東省臨沂市2023學年高一下學期期末教學質量抽測考試物理模擬題組——萬有引力與航天1.（單選）同步衛(wèi)星是指相對于地面不動的人造地球衛(wèi)星（）A．它可以在地面上任一點的正上方，且離地心的距離可按需要選擇不同值B．它可以在地面上任一點的正上方，但離地心的距離是一定的C．它只能在赤道的正上方，但離地心的距離可按需要選擇不同值D．它只能在赤道的正上方，且離地心的距離是一定的2.我國第一顆繞月探測衛(wèi)星﹣﹣嫦娥一號于2023年10月24日成功發(fā)射．如圖所示，嫦娥一號進入地月轉移軌道段后，關閉發(fā)動機，在萬有引力作用下，嫦娥一號通過P點時的運動速度最?。隙鹨惶柕竭_月球附近后進入環(huán)月軌道段．若地球質量為M，月球質量為m，地心與月球中心距離為R，嫦娥一號繞月球運動的軌道半徑為r，G為萬有引力常量，則下列說法正確的是（）A．P點距離地心的距離為RB．P點距離地心的距離為RC．嫦娥一號繞月運動的線速度為D．嫦娥一號繞月運動的周期為2πR3.（單選）星球上的物體脫離星球引力所需要的最小速度稱為該星球的第二宇宙速度，星球的第二宇宙速度v2與第一宇宙速度v1的關系是v2=v1．已知某星球的半徑為r，它表面的重力加速度為地球表面重力加速度g的，不計其他星球的影響，則該星球的第二宇宙速度為（）A．B．C．D．gr

4.（2023?河西區(qū)二模）科學家們推測，太陽系的第十顆行星就在地球的軌道上．從地球上看，它永遠在太陽的背面，人類一直未能發(fā)現(xiàn)它．可以說是“隱居”著地球的“孿生兄弟”．由以上信息我們可以推知（）A．這顆行星的密度等于地球的密度B．這顆行星的自轉周期與地球相等C．這顆行星的質量等于地球的質量D．這顆行星的公轉周期與地球相等5.如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運動的3顆人造地球衛(wèi)星，下列說法正確的是（）

A．b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度B．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度

C．c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的c

D．a衛(wèi)星由于某原因，軌道半徑緩慢減小，其線速度將減小

6.(多選)2023年12月2日，牽動億萬中國心的嫦娥三號探測器順利發(fā)射。嫦娥三號要求一次性進入近地點210公里、遠地點約36．8萬公里的地月轉移軌道，如圖所示，經過一系列的軌道修正后，在P點實施一次近月制動進入環(huán)月圓形軌道I。再經過系列調控使之進人準備“落月”的橢圓軌道II。嫦娥三號在地月轉移軌道上被月球引力捕獲后逐漸向月球靠近，繞月運行時只考慮月球引力作用。下列關于嫦娥三號的說法正確的是（

）A．發(fā)射“嫦娥三號”的速度必須達到第二宇宙速度B．沿軌道I運行至P點的速度小于沿軌道II運行至P點的速度C．沿軌道I運行至P點的加速度等于沿軌道II運行至P點的加速度D、沿軌道I運行的周期小于沿軌道II運行的周期7.如圖所示,航天飛機在完成對哈勃空間望遠鏡的維修任務后,在A點從圓形軌道Ⅰ進入橢圓軌道Ⅱ,B為軌道Ⅱ上的一點,如圖所示,關于航天飛機的運動,下列說法中正確的有(

)A.在軌道Ⅱ上經過A的速度小于經過B的速度B.在軌道Ⅱ上經過A的速度大于在軌道Ⅰ上經過A的速度C.在軌道Ⅱ上運動的周期大于在軌道Ⅰ上運動的周期D.在軌道Ⅱ上經過A的加速度小于在軌道Ⅰ上經過A的加速度8.（多選）馬航客機失聯(lián)牽動全世界人的心，現(xiàn)初步確定失事地點位于南緯31°52′東經115°52′的澳大利亞西南城市珀斯附近的海域，有一顆繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星，每天上午同一時刻在該區(qū)域的正上方海面照像，則（

）A.該衛(wèi)星可能是通過地球兩極上方的軌道B.該衛(wèi)星平面可能與南緯31°52′所確定的平面共面C.該衛(wèi)星平面一定與東經115°52′所確定的平面共面D.地球自轉周期一定是該衛(wèi)星運行周期的整數(shù)倍9.如圖所示，是同一軌道平面上的三顆人造地球衛(wèi)星，下列說法正確的是A．根據，可知B．根據萬有引力定律，可知C．角速度D．向心加速度10.（單選）“嫦娥一號”探月衛(wèi)星繞地運行一段時間后，離開地球飛向月球．如圖所示是繞地飛行的三條軌道，1軌道是近地圓形軌道，2和3是變軌后的橢圓軌道．A點是2軌道的近地點，B點是2軌道的遠地點，衛(wèi)星在軌道1的運行速率為s，則下列說法中正確的是（）A．衛(wèi)星在2軌道經過A點時的速率一定大于km/sB．衛(wèi)星在2軌道經過B點時的速率一定大于km/sC．衛(wèi)星在3軌道所具有的機械能小于在2軌道所具有的機械能D．衛(wèi)星在3軌道所具有的最大速率小于在2軌道所具有的最大速率11.(多選)圖中的甲是地球赤道上的一個物體,乙是“神舟十號”宇宙飛船(周期約90min),丙是地球的同步衛(wèi)星,它們運行的軌道示意圖如圖所示,它們都繞地心做勻速圓周運動。下列有關說法中正確的是()A.它們運動的向心加速度大小關系是a乙>a丙>a甲B.它們運動的線速度大小關系是v乙<v丙<v甲C.已知甲運動的周期T甲=24h,可計算出地球的密度ρ=D.已知乙運動的周期T乙及軌道半徑r乙,可計算出地球質量M=12.（多選）假設一個小型宇宙飛船沿人造地球衛(wèi)星的軌道在高空中繞地球做勻速圓周運動，如果飛船沿其速度相反的方向拋出一個質量不可忽略的物體A，則下列說法正確的是（）A．A與飛船都可能沿原軌道運動B．A與飛船都不可能沿原軌道運動C．A運動的軌道半徑可能減小，也可能增加D．A可能沿地球半徑方向豎直下落，而飛船運行的軌道半徑將增大13.（單選）在不遠的將來，中國宇航員將登上月球，某同學為宇航員設計了測量一顆繞月衛(wèi)星做勻速圓周運動最小周期的方法．在月球表面上以不太大的初速度v0豎直向上拋出一個物體，物體上升的最大高度為h．已知月球半徑為R，則如果發(fā)射一顆繞月運行的衛(wèi)星，其做勻速圓周運動的最小周期為（）A．B．C．D．14.（單選）一顆月球衛(wèi)星在距月球表面高為h的圓形軌道運行，已知月球半徑為R，月球表面的重力加速度大小為g月，引力常量為G，由此可知（）A．月球的質量為B．月球表面附近的環(huán)繞速度大小為C．月球衛(wèi)星在軌道運行時的向心加速度大小為g月D．月球衛(wèi)星在軌道上運行的周期為2π15.（多選）地球繞太陽作圓周運動的半徑為r1、周期為T1；月球繞地球作圓周運動的半徑為r2、周期為T2．萬有引力常量為G，不計周圍其它天體的影響，則根據題中給定條件（）A．=B．能求出地球的質量C．能求出太陽與地球之間的萬有引力D.能求出地球與月球之間的萬有引力16.（單選）如圖所示，在火星與木星軌道之間有一小行星帶．假設該帶中的小行星只受到太陽的引力，并繞太陽做勻速圓周運動．下列說法正確的是（）A．太陽對各小行星的引力相同B．各小行星繞太陽運動的周期均小于一年C．小行星帶內側小行星的向心加速度大于外側小行星的向心加速度值D．小行星帶內各小行星圓周運動的線速度值大于地球公轉的線速度值17.如圖所示，A為置于地球赤道上的物體，B為繞地球做橢圓軌道運行的衛(wèi)星，C為繞地球做圓周運動的衛(wèi)星，P為B、C兩衛(wèi)星軌道的交點。已知A、B、C繞地心運動的周期相同。相對于地心，下列說法中正確的是

A．衛(wèi)星C的運行速度大于物體A的速度

B．物體A和衛(wèi)星C具有相同大小的加速度

C．衛(wèi)星B運動軌跡的半長軸與衛(wèi)星C運動軌跡的半徑相等

D．衛(wèi)星B在P點的加速度大小與衛(wèi)星C在該點加速度大小相等18.地球赤道上的物體隨地球自轉的向心加速度為a；假設月球繞地球作勻速圓周運動，軌道半徑為r1，向心加速度為a1．已知萬有引力常量為G，地球半徑為R．下列說法中正確的是（）A．地球質量M=B．地球質量M=C．地球赤道表面處的重力加速度g=aD．加速度之比=19.“嫦娥三號”探月工程在2023年下半年完成．假設月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0．飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道Ⅰ運動，到達軌道的A點，點火變軌進入橢圓軌道Ⅱ，到達軌道Ⅱ的近月點B再次點火進入近月軌道Ⅲ繞月球做圓周運動．下列判斷正確的是（）A．飛船在軌道Ⅲ上的運行速率v=B．飛船在軌道Ⅰ繞月球運動一周所需的時間為2πC．飛船在A點點火變軌后，動能增大D．飛船在Ⅱ軌道上由A點運動到B點的過程中，動能增大20.（單選）－5rad/s，地面的重力加速度為m/s2，在地球表面發(fā)射衛(wèi)星的第一宇宙速度為×103m/s，第三宇宙速度為×103m/s，月球到地球中心的距離為×108m．假設地球上有一棵蘋果樹長到了接近月球那么高，則當蘋果脫離蘋果樹后，將()A．落向地面

B．成為地球的同步“蘋果衛(wèi)星”C．成為地球的“蘋果月亮”

D．飛向茫茫宇宙21.太陽系中的行星受到太陽的引力繞太陽公轉，但它們公轉的周期卻各不相同。若把地球和水星繞太陽的運動軌跡都近似看作圓周，根據觀測得知，地球繞太陽公轉的周期大于水星繞太陽公轉的周期，則由此可以判定（

）A．地球的線速度大于水星的線速度B．地球的質量小于水星的質量

C．地球的向心加速度小于水星的向心加速度D．地球到太陽的距離小于水星到太陽的距離年5月10日天文愛好者迎來了“土星沖日”的美麗天象?！巴列菦_日”是指土星和太陽正好分處地球的兩側，三者幾乎成一條直線。該天象每378天發(fā)生一次，土星和地球繞太陽公轉的方向相同，公轉軌跡都近似為圓，地球繞太陽公轉周期和半徑以及引力常量均已知，根據以上信息可求出A．土星質量B．地球質量C．土星公轉周期D．土星和地球繞太陽公轉速度之比23.某物體在地面上受到地球對它的萬有引力為F．若此物體受到的引力減小到F/4，則該物體距離地面的高度應為（R為地球半徑）(

)A．R

B．2R

C．4R

D．8R24.（多選）如圖所示為一衛(wèi)星繞地球運行的軌道示意圖，O點為地球球心，已知引力常量為G，地球質量為M，，，下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星在A點的速率B．衛(wèi)星在B點的速率C．衛(wèi)星在A點的加速度D．衛(wèi)星在B點的加速度25.關于萬有引力定律，以下說法正確的是（）A．牛頓在前人研究基礎上總結出萬有引力定律，并計算出了引力常數(shù)為GB．德國天文學家開普勒對他導師第谷觀測的行星數(shù)據進行了多年研究，得出了萬有引力定律C．英國物理學家卡文迪許測出引力常數(shù)為G，并直接測出了地球的質量D．月﹣﹣地檢驗表明地面物體和月球受地球的引力，與太陽行星間的引力遵從相同的規(guī)律26.某行星沿橢圓軌道運行，遠日點離太陽的距離為a，近日點離太陽的距離為b，過遠日點時行星的速率為va，則過近日點時行星的速率vb為()．A．

B．C．

D．27.(10分)2023年9月24日，“曼加里安”號火星車成功進入火星軌道，印度成為了首個第一次嘗試探索火星就成功的國家．火星表面特征非常接近地球，適合人類居?。阎厍虻陌霃綖镽，地球表面的重力加速度g，地球的質量為火星質量的10倍，地球的半徑為火星半徑的2倍，求：①火星表面的重力加速度g火；②求火星的第一宇宙速度。28.（計算）（2023秋?微山縣校級月考）甲、乙兩顆人造地球衛(wèi)星在同一軌道平面上的不同高度處同向運行，甲距地面高度為地球半徑的倍，乙甲距地面高度為地球半徑的5倍，兩衛(wèi)星在某一時刻正好位于地球表面某處的正上空，試求：（1）兩衛(wèi)星運行的速度之比；（2）乙衛(wèi)星至少經過多少周期時，兩衛(wèi)星間的距離達到最大？29.“嫦娥三號”探測器在落月過程中，懸停在月面某一高度，利用敏感器對著陸區(qū)進行觀測，以避開障礙物，選擇著陸點，這時它的質量為×103kg，反推發(fā)動機提供的推力為×103N。為了防止揚起月塵，探測器在以自由落體方式走完最后4m之后，平穩(wěn)“站"上月面。求：(1)月球表面的重力加速度g月；(2)探測器自由落體階段所用的時間。

年12月14日，北京飛行控制中心傳來好消息，嫦娥三號探測器平穩(wěn)落月。嫦娥三號接近月球表面過程可簡化為三個階段：一、距離月球表面一定的高度以v=s的速度環(huán)繞運行，此時，打開七千五百牛頓變推力發(fā)動機減速，下降到距月球表面H＝100米高處時懸停，尋找合適落月點；二、找到落月點后繼續(xù)下降，距月球表面h＝4m時速度再次減為0；三、此后，關閉所有發(fā)動機，使它做自由落體運動落到月球表面。已知嫦娥三號著陸時的質量為1200kg，月球表面重力加速度g'為s2，月球半徑為R，引力常量G，（計算保留2位有效數(shù)字）求：（1）月球的質量（用g'、R、G字母表示）（2）從懸停在100米處到落至月球表面，發(fā)動機對嫦娥三號做的功？（3）從v=s到懸停，若用10分鐘時間，設軌跡為直線，則減速過程的平均加速度為多大？若減速接近懸停點的最后一段，以平均加速度在垂直月面的方向下落，求此時發(fā)動機的平均推力為多大？試卷答案考點：同步衛(wèi)星．分析：了解同步衛(wèi)星的含義，即同步衛(wèi)星的周期必須與地球相同．物體做勻速圓周運動，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向軌道平面的中心．通過萬有引力提供向心力，列出等式通過已知量確定未知量解答：解：它若在除赤道所在平面外的任意點，假設實現(xiàn)了“同步”，那它的運動軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個平面上，這是不可能的．所以同步衛(wèi)星只能在赤道的正上方．因為同步衛(wèi)星要和地球自轉同步，即ω相同，根據F==mω2r，因為ω是一定值，所以r也是一定值，所以同步衛(wèi)星離地心的距離是一定的．故D正確，ABC錯誤；故選：D．點評：地球質量一定、自轉速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉實現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度．1.：解：A、據題知嫦娥一號通過P點時地球和月球對衛(wèi)星的萬有引力大小相等，設P點到地心和月心的距離分別為r1和r2．則有，又r1+r2=R，解得：r1=R，故A正確，B錯誤．C、嫦娥一號繞月運動時，由月球的萬有引力提供向心力，則有：，解得線速度v=，T=，故C、D錯誤．故選：A．3.解：設地球的質量為M，半徑為r，繞其飛行的衛(wèi)星質量m，由萬有引力提供向心力得：=m①在地球表面=mg②第一宇宙速度時R=r聯(lián)立①②知v=利用類比的關系知某星體第一宇宙速度為v1=第二宇宙速度v2與第一宇宙速度v1的關系是v2=v1；即v2==；故選：B．人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系；萬有引力定律及其應用解：研究行星繞太陽做勻速圓周運動，根據萬有引力提供向心力，列出等式：得出：T=2π．表達式里M為太陽的質量，R為運動的軌道半徑．已知太陽系的第十顆行星就在地球的軌道上，說明第十顆行星和地球的軌道半徑相等，所以第十顆行星的公轉周期等于地球的公轉周期，但無法判斷自轉周期之間的關系，也無法判斷這顆行星的質量與地球的質量的關系，則也不能比較密度之間的關系，故D正確，ABC錯誤．故選：D人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系．A、根據，，知b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度．故A錯誤．

B、根據，a=，知b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度．故B正確．

C、c加速，萬有引力不夠提供向心力，做離心運動，會離開原來的軌道，b減速，萬有引力大于所需要的向心力，做近心運動，也會離開原來的軌道．所以不會追上．故C錯誤．

D、a衛(wèi)星由于某原因，軌道半徑緩慢減小，萬有引力做正功，動能增大，速度增大．故D錯誤．故選B．8.【知識點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系．D5【答案解析】AD解析：A、衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供圓周運動向心力，故地心必在軌道平面內，故該衛(wèi)星的軌道可能通過兩極的上方，故A正確；

B、若衛(wèi)星平面與南緯31°52′所確定的平面共面，則地心不在軌道平面內，萬有引力指向地心，故不能滿足萬有引力提供圓周運動向心力的要求，故B錯誤；

C、由于地球自轉作用，該衛(wèi)星平面一定與東經115°52′所確定的平面不共面，故C錯誤；

D、由于衛(wèi)星每天上午同一時刻在該區(qū)域的正上方海面照像，故知地球自轉一周，則該衛(wèi)星繞地球做圓周運動N周，即地球自轉周期一定是該衛(wèi)星運行周期的整數(shù)倍，故D正確；

故選：AD．【思路點撥】衛(wèi)星繞地球做圓周運動，萬有引力提供圓周運動向心力，故衛(wèi)星軌道平面必與地心共面，且地心為軌道圓心，據此分析即可考點：萬有引力定律及其應用．專題：萬有引力定律的應用專題．分析：當衛(wèi)星的速度變大，使萬有引力不夠提供向心力時，衛(wèi)星會做離心運動，軌道變高，衛(wèi)星在經過A點時，要做離心運動才能沿2軌道運動．當衛(wèi)星的速度減小，使萬有引力大于向心力時，衛(wèi)星做近心運動，軌道變低，衛(wèi)星經過B速度變小．衛(wèi)星的運動的軌道高度越高，需要的能量越大，具有的機械能越大．衛(wèi)星在軌道2經過A點要加速做離心運動才能進入軌道3．解答：解：A、衛(wèi)星在經過A點時，要做離心運動才能沿2軌道運動，衛(wèi)星在1軌道上的速度為s，故在2軌道上經過A點的速度一定大于s．故A正確．B、假設有一圓軌道經過B點，根據，可知此軌道上的速度小于s，衛(wèi)星在B點速度減小，才會做近心運動進入2軌道運動．故衛(wèi)星在2軌道經過B點時的速率一定小于s，故B錯誤．C、衛(wèi)星的運動的軌道高度越高，需要的能量越大，具有的機械能越大，所以衛(wèi)星在3軌道所具有的機械能一定大于2軌道所具有的機械能，故C錯誤．D、根據開普勒第二定律可知近月點速度大于遠月點速度，故比較衛(wèi)星在軌道3經過A點和軌道2經過A點的速度即可，又因為衛(wèi)星在軌道2經過A點要加速做離心運動才能進入軌道3，故衛(wèi)星在3軌道所具有的最大速率大于2軌道所具有的最大速率．故D錯誤．故選：A．點評：本題要掌握離心運動的條件和近心運動的條件，能夠根據這兩個條件判斷速度的大?。€要知道衛(wèi)星的運動的軌道高度越高，需要的能量越大，具有的機械能越大．10.12.解：拋出物體的過程中，系統(tǒng)的動量守恒，因為物體是沿飛船向后拋出，由動量守恒得飛船的速度增大，動能增大，將做離心運動，上升到高軌道．而拋出后物體的速度方向有幾種可能：若拋出后物體的速度方向與飛船方向相同，則物體的速度減小，將做近心運動．若拋出后物體的速度為零，則會在萬有引力的作用下豎直下落．若物體的速度方向與飛船方向相反，其大小可能等于飛船原來的速度，此時仍將在原軌道運行，也可能大于飛船原來的速度，此時也將上升到高軌道．故ACD正確，B錯誤．故選：ACD．13.解：根據豎直上拋運動規(guī)律可知，物體豎直上拋運動的最大高度h=，可得月球表面的重力加速度g=又衛(wèi)星周期最小時靠近月球表面運動，重力提供圓周運動向心力有：mg=m可得月球衛(wèi)星的最小周期T=2π=，故ACD錯誤，B正確．故選：B．14.解：“嫦娥一號”衛(wèi)星繞月做勻速圓周運動，由月球的萬有引力提供向心力，則得：G=m（R+h）=m=ma在月球表面上，萬有引力等于重力，則有：m′g月=G，得GM=g月R2，由上解得：M=v=a=T=2π故A正確，BCD錯誤；故選：A．15.解：A、因為地球繞太陽運動，月球繞地球運動，兩者中心天體不同，故表達式表達式=不成立，故A錯誤；B、由題意知，根據萬有引力提供向心力有：=m可得中心天體的質量，已知月球運動的半徑和周期，可以計算出地球的質量M，故B正確；C、地球繞太陽作圓周運動的半徑為r1、周期為T1，太陽與地球之間的萬有引力提供圓周運動的向心力．所以能求出太陽與地球之間的萬有引力，故C正確；D、因為無法計算出月球的質量，故無法求出地球與月球間的萬有引力，故D錯誤．故選：BC．16.解：A、由于各小行星的質量不同，所以太陽對各小行星的引力可能不同，故A錯誤；B、根據萬有引力提供向心力得：=T=2π離太陽越遠，周期越大，所以各小行星繞太陽運動的周期大于地球的公轉周期，故B錯誤；C、根據萬有引力提供向心力得：=maa=，所以小行星帶內側小行星的向心加速度大于外側小行星的向心加速度值，故C正確；D、根據萬有引力提供向心力得：=mv=所以小行星帶內各小行星圓周運動的線速度值小于地球公轉的線速度值，故D錯誤．故選：C．考點：萬有引力定律及其應用；向心力．專題：萬有引力定律的應用專題．分析：運用萬有引力提供向心力列出等式和運用圓周運動的物理量之間的關系列出等式解決問題．解答：解：A、根據萬有引力充當向心力：知質量M=，A正確B錯誤C、地球表面物體的加速度大小與到地軸的距離有關，不是定值，C錯誤D、加速度a=Rω2，不與半徑的平方成正比，D錯誤故選：A點評：根據萬有引力充當向心力和黃金代換公式能夠解決全部天體問題．18.考點：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系．.專題：人造衛(wèi)星問題．分析：飛船做圓周運動，根據萬有引力等于向心力，列出等式表示出線速度和周期，再根據萬有引力等于重力求解．根據牛頓第二定律比較經過A點的加速度大小．從軌道Ⅱ上A點進入軌道Ⅰ需加速，使得萬有引力等于向心力．在軌道Ⅱ上運行時，根據萬有引力做功情況判斷A、B兩點的速度大?。獯穑航猓篈、設月球的質量為M，飛船的質量為m，飛船繞月運動速度為v，由萬有引力提供向心力：，r=4R，又：GM=g0R2，解得：v=，故A錯誤．B、根據萬有引力提供向心力，得T=2π，又根據月球表面物體萬有引力等于重力得：GM=g0R2，所以飛船在軌道Ⅰ繞月球運動一周所需的時間為T=2π，故B錯誤．C、飛船在A點處點火時，是通過向行進方向噴火，做減速運動，向心進入橢圓軌道，所以點火瞬間是動能減小的，故C錯誤．D、飛船在Ⅱ軌道上由A點運動到B點的過程中，萬有引力做正功，動能增大，故D正確．故選：D．點評：主要考查圓周運動中各種向心力公式的變換．要能根據萬有引力提供向心力，選擇恰當?shù)南蛐牧Φ谋磉_式．19.20.【知識點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系；萬有引力定律及其應用．D5【答案解析】D解析：地球自轉的角速度為×10-5

rad/s，月球到地球中心的距離為×108

m．地球上有一棵蘋果樹長到了接近月球那么高，根據v=rω得蘋果的線速度v=×104

m/s，第三宇宙速度為×103

m/s，由于蘋果的線速度大于第三宇宙速度，所以蘋果脫離蘋果樹后，將脫離太陽系的束縛，飛向茫茫宇宙．故選D．【思路點撥】根據v=rω，可得出蘋果的線速度．把蘋果的線速度與第三宇宙速度比較求解．解決本題的關鍵掌握萬有引力提供向心力．同時知道宇宙速度的意義．

本題旨在考查萬有引力定律及其應用、向心力。根據萬有有引力提供向心力，得：，周期大，軌道半徑大，即地球的軌道半徑大于水星的軌道半徑，又由，得：，則半徑大的線速度小，即地球的線速度小于水星的線速度，故AD錯誤；根據，軌道半徑大，向心加速度小，所以地球的向心加速度小于水星的向心加速度。由于水星和地球都是環(huán)繞天體，無法求出質量，故B錯誤，C正確。故選：C。萬有引力定律及其應用；開普勒定律．D5A、B、行星受到的萬有引力提供向心力，根據牛頓第二定律列方程后，行星的質量會約去，故無法求解行星的質量，AB均錯誤；C、“土星沖日”天象每378天發(fā)生一次，即每經過378天地球多轉動一圈，根據（﹣）t=2π可以求解土星公轉周期，C正確；D、知道土星和地球繞太陽的公轉周期之比，根據開普勒第三定律，可以求解轉動半徑之比，根據v=可以進一步求解土星