０７　萬有引力定律及其應(yīng)用　　基礎(chǔ)卷（原卷版）

萬有引力定律及其應(yīng)用基礎(chǔ)卷（時(shí)間：３0分鐘）一、單選題1．2021年10月29日，中國成功發(fā)射了第一顆太陽探測衛(wèi)星“羲和號”，標(biāo)志著中國正式進(jìn)入探日時(shí)代。如圖是“羲和號”繞太陽做橢圓運(yùn)動(dòng)的軌道示意圖，其中、是橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)，O是橢圓的中心。若“羲和號”經(jīng)過P點(diǎn)的速率大于經(jīng)過Q點(diǎn)的速率，則可判斷太陽位于（）A．點(diǎn) B．點(diǎn) C．O點(diǎn) D．Q點(diǎn)2．太陽系各行星幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽做近似圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球到太陽的平均距離為，地球和火星的公轉(zhuǎn)周期分別為和，則火星到太陽的平均距離為（

）A． B． C． D．3．牛頓在建立萬有引力定律的過程中進(jìn)行了著名的“月地檢驗(yàn)”。已知月地距離約為地球半徑60倍，若想檢驗(yàn)“使月球繞地球運(yùn)動(dòng)的力”與“使蘋果落地的力”是否遵循同樣的規(guī)律，需要驗(yàn)證（

）A．地球吸引蘋果的力約為地球吸引月球的力的B．地球吸引蘋果的力約為地球吸引月球的力的C．月球公轉(zhuǎn)的加速度約為蘋果落向地面加速度的D．月球公轉(zhuǎn)的加速度約為蘋果落向地面加速度的4．地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍，一個(gè)飛行器在地球與月球之間。當(dāng)?shù)厍驅(qū)λ囊Υ笮∈窃虑驅(qū)λ囊Υ笮?倍時(shí)，該飛行器距地心的距離與距月心的距離之比為（）A． B． C． D．5．一艘宇宙飛船飛近某一不知名的行星，并進(jìn)入靠近該行星表面的圓軌道，若宇航員要測定該行星的平均密度，只需測定（引力常量G已知）（

）A．飛船運(yùn)行的周期B．飛船的環(huán)繞半徑C．行星的體積 D．飛船的繞行速度6．科幻電影《流浪地球2》中，人類利用地球赤道上的“行星發(fā)動(dòng)機(jī)”將地球送至距離太陽系很遠(yuǎn)的比鄰星附近，成為比鄰星的行星。若太陽質(zhì)量為，流浪前地球繞太陽運(yùn)行軌道半徑為，周期為，流浪后地球繞比鄰星運(yùn)行的軌道半徑為，周期為，則比鄰星的質(zhì)量為（）A． B． C． D．二、多選題7．2022年11月29日23時(shí)08分，神舟十五號載人飛船由長征二號F運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，將費(fèi)俊龍、鄧清明、張陸3名航天員送入太空，之后順利進(jìn)駐空間站。宇航員在空間站中可自由漂浮，下列說法正確的是（）A．宇航員在空間站中不受力的作用B．宇航員隨空間站做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，引力提供向心力C．宇航員的質(zhì)量越大，其在空間站時(shí)的向心加速度越大D．同一宇航員在地球極點(diǎn)上受到的引力大于在空間站中受到的引力8．已知月球的半徑為R，月球表面的重力加速度為g，引力常量為G，“嫦娥四號”離月球中心的距離為r，繞月周期為T。根據(jù)以上信息可求出（）A．“嫦娥四號”繞月運(yùn)行的速度為B．“嫦娥四號”繞月運(yùn)行的速度為C．月球的平均密度為D．月球的平均密度為9．地球可看作半徑為的均勻球體，質(zhì)量為的物體在赤道處所受的重力大小為，在北極處所受的重力大小為，引力常量為，下列說法正確的是（）A．地球的平均密度為B．地球的第一宇宙速度為C．地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行周期為D．地球同步衛(wèi)星離地心的距離為10．已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑大約是月球半徑的4倍。不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響，由以上數(shù)據(jù)可推算出（）A．地球的平均密度與月球的平均密度之比約為B．地球表面重力加速度與月球表面重力加速度之比約為C．靠近地球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期與靠近月球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期之比約為D．地球的第一宇宙速度與月球的第一宇宙速度之比約為三、解答題11．2021年11月8日，天問一號火星探測器的“環(huán)繞器”成功實(shí)施第五次近火制動(dòng)，準(zhǔn)確進(jìn)入遙感軌道繞火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，開展火星全球遙感探測。若環(huán)繞器的運(yùn)行周期為，其繞火星運(yùn)行的軌道半徑為，火星的半徑為，萬有引力常量為。求：（1）火星的質(zhì)量；（2）火星表面的重力加速度為。12．載人登月計(jì)劃是我國的“探月工程”計(jì)劃中實(shí)質(zhì)性的目標(biāo)。假設(shè)宇航員登上月球后，以初速度豎直向上拋出一個(gè)小球，測出小球從拋出到落回原處所需的時(shí)間為t。已知引力常量為