2025届高考物理一轮复习专项练习课时规范练13万有引力定律及其应用

这是一份2025届高考物理一轮复习专项练习课时规范练13万有引力定律及其应用，共5页。试卷主要包含了下列说法正确的是，1×1010 kgB，4×1019 kgD等内容，欢迎下载使用。
1.(多选)(开普勒定律)下列说法正确的是( )
A.关于公式=k中的常量k,它是一个与中心天体有关的常量
B.开普勒定律只适用于太阳系,对其他恒星系不适用
C.已知金星绕太阳公转的周期小于地球绕太阳公转的周期,则可判定金星到太阳的距离小于地球到太阳的距离
D.发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是开普勒、伽利略
2.(对万有引力定律的理解)万有引力定律和库仑定律都满足距离平方反比规律,因此引力场和电场之间有许多相似的性质,在处理有关问题时可以将它们进行类比。例如电场中引入电场强度来反映电场的强弱,其定义为E=,在引力场中可以用一个类似的物理量来反映引力场的强弱。设地球质量为M,半径为R,地球表面处重力加速度为g,引力常量为G。如果一个质量为m的物体位于距地心2R处的某点,则下列表达式中能反映该点引力场强弱的是( )
A.GB.GC.GD.
3.(求天体的质量)嫦娥一号是我国首次发射的探月卫星,它在距月球表面高度为200 km的圆形轨道上运行,运行周期为127分钟。已知引力常量G=6.67×10-11 N·m2/kg2,月球的半径为1.74×103 km。利用以上数据估算月球的质量约为( )
A.8.1×1010 kgB.7.4×1013 kg
C.5.4×1019 kgD.7.4×1022 kg
4.(对黑洞的理解)理论上可以证明,天体的第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍,这个关系对于天体普遍适用。若某“黑洞”的半径约为45 km,逃逸速度可近似认为是真空中的光速。已知引力常量G=6.67×10-11 N·m2/kg2,真空中光速c=3×108 m/s。根据以上数据,估算此“黑洞”质量的数量级为( )
A.1031 kgB.1028 kgC.1023 kgD.1022 kg
5.(卫星参量的比较)我国在酒泉卫星发射中心用快舟一号甲运载火箭,以“一箭双星”方式,成功将微重力技术实验卫星和潇湘一号07卫星发射升空,卫星均进入预定轨道。假设微重力技术实验卫星轨道半径为R1,潇湘一号07卫星轨道半径为R2,两颗卫星的轨道半径R11),科学家推测,在以两星球球心连线为直径的球体空间中均匀分布着暗物质,设两星球球心连线长度为L,质量均为m,据此推测,暗物质的质量为( )
A.(n-1)mB.(2n-1)m
C.mD.m
参考答案
课时规范练13 万有引力
定律及其应用
1.AC 公式=k中的k是一个与中心天体有关的常量,选项A正确;开普勒定律不仅适用于太阳系,对其他恒星系也适用,选项B错误;已知金星绕太阳公转的周期小于地球绕太阳公转的周期,由=k可知金星到太阳的距离小于地球到太阳的距离,选项C正确;发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是牛顿和卡文迪什,选项D错误。
2.C 类比电场强度定义式E=,该点引力场强弱为
,所以C正确。
3.D 根据万有引力提供嫦娥一号做圆周运动的向心力有G=mr2,得中心天体月球的质量M=,代入轨道半径r=R+h=1.74×103+200km=1.94×106m,周期T=127min=127×60s=7620s,引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2,可得月球质量M=7.4×1022kg,故选D。
4.A 由题意可知,该“黑洞”的第一宇宙速度v=
根据m=G
得M=
=kg=3×1031kg
故A正确,B、C、D错误。
5.C 由万有引力提供向心力有G=m,得v1=,设地球半径为R,则有G=mg,联立得v1=,由于R≠R1,故v1≠,故A错误;由公式G=m,得v=,由于R11),所以T观测=T理论