高考物理万有引力天体运动题
开普勒定律考查
1。 (2013高考江苏物理第1题)火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知
（A）太阳位于木星运行轨道的中心
（B）火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等
（C）火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方
（D）相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积
2、（08四川卷）20．1990年4月25日，科学家将哈勃天文望远镜送上距地球表面约600 km的高空，使得人类对宇宙中星体的观测与研究有了极大的进展。假设哈勃望远镜沿圆轨道绕地球运行。已知地球半径为6.4×106m，利用地球同步卫星与地球表面的距离为3.6×107m这一事实可得到哈勃望远镜绕地球运行的周期。以下数据中最接近其运行周期的是
A．0.6小时B．1.6小时C．4.0小时D．24小时
(B)
3、（2009年海南物理。6）近地人造卫星1和2绕地球做匀速圆周运动的周期分别为T1和T2，设在卫星1．卫星2各自所在的高度上的重力加速度大小分别为g1．g2，则（）
A．B．C．D．
(B)
万有引力定律考查
4、（2009年上海高考物理卷8）牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据，运用严密的逻辑推理，建立了万有引力定律，在创建万有引力定律的过程中，牛顿
（A）、接受了胡克等科学家关于“吸引力与两中心距离的平方成反比”的猜想。（B）、根据地球上一切物体都以相同的加速度下落的事实，得出物体受到地球的引力与其质量成正比。即F∝m的结论
（C）、根据F∝m和牛顿第三定律，分析了地、月间的引力关系，进而得出F ∝m1m2
(D)、根据大量实验数据得出比例系数G的大小。
（ABC）
5．（2009·浙江理综·19·6分）在讨论地球潮汐成因时，地球绕太阳运行轨道与月球绕地球运行轨道可视为圆轨道。已知太阳质量约为月球质量的7107.2
倍，地球绕太阳运行的轨道半径约为月球绕地球运行的轨道半径的400倍。关于太阳和月球对地球上相同质量海水的引力，以下说法正确的是
A．太阳引力远大于月球引力B．太阳引力与月球引力相差不大
C．月球对不同区域海水的吸引力大小相等D．月球对不同区域海水的吸引力大小有差异
(AD)
自转天体考查
6、（2007年理综全国卷Ⅰ14）据报道,最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，其质量约为地球质量的6.4倍，一个在地球表面重量为600N的人在这个行星表面的重量将变为960N，由此可推知该行星的半径与地球半径之比约为（）
A.0.5
B.2
C.3.2
D.4
(B)
7、（2008年江苏卷）火星的质量和半径分别约为地球的1/10和1/2，地球表面的重力加速度为g，则火星表面的重力加速度约为
(A)0.2g (B)0.4 g (c)2.5g (D)5g
(B)
卫星或行星的运动规律考查
8、（2013高考福建理综第13题）设太阳质量为M，某行星绕太阳公转周期为T，轨道可视为r的圆。已知万有引力常量为G，则描述该行星运动的上述物理量满足
A．
23
2
4r
GM
T
π
= B．
22
2
4r
GM
T
π
=
C．
22
3
4r
GM
T
π
= D．
3
2
4r
GM
T
π
=
9、（2009年安徽理综）2009年2月11日，俄罗斯的“宇宙-2251”卫星和美国的“铱-33”卫星在西伯利亚上空约805km处发生碰撞。这是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件。碰撞过程中产生的大量碎片可能会影响太空环境。假定有甲、乙两块碎片，绕地球运动的轨道都是圆，甲的运行速率比乙的大，则下列说法中正确的是
A. 甲的运行周期一定比乙的长
B. 甲距地面的高度一定比高
C. 甲的向心力一定比乙的小
D. 甲的加速度一定比乙的大
(D)
10、如图所示，地球赤道上的山丘e，近地资源卫星p和同步通信卫星q均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动。设e、p、q做圆周运动的速率分别为v1、v2、
v3，向心加速度大小分别为a1、a2、a3，则（）
A．v1＞v2＞v3B．v1＜v2＜v3
C．a1＞a2＞a3D．a1＜a3＜a2
11、（2009年宁夏理综卷15）地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形的。已知木星的轨道半径约为地球轨道半径的5.2倍，则木星与地球绕太阳运行的线速度之比约为（）
A．0.19B．0.44C．2.3D．5.2
12、（2009年广东理科基础11）宇宙飞船在半径为R1的轨道上运行，变轨后的半径为R2，R1>R2。宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，则变轨后宇宙飞船的
（）
A．线速度变小B．角速度变小
C．周期变大D．向心加速度变大
(D)
13. （2013高考山东理综第20题）双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动。研究发现，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化。若
某双星系统中两星做圆周运动的周期为T,，经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的k 倍，两星之间的距离变为原来的n 倍，则此时圆周运动的周期为
A ．32n k T
B ．3
n k
T C ． 2n k T D ． n k
T
14．（2013高考四川理综第4题）太阳系外行星大多不适宜人类居住，绕恒星“Glicsc581”运行的行星“Gl-581c ”却很值得我们期待。该行星的温度在0℃到40℃之间，质量是地球的6倍，直径是地球的1.5倍、公转周期为13个地球日。“Glicsc581”的质量是太阳质量的0.31倍。设该行星与地球均视为质量分布均匀的球体，绕其中心天体做匀速圆周运动，则
A ．在该行星和地球上发射卫星的第一宇宙速度相同2
B ．如果人到了该行星，其体重是地球上的3
22倍 C ．该行星与“Glicsc581”的距离是日地距离的365
13倍 D ．由于该行星公转速率比地球大，地球上的米尺如果被带上该行星，其长度一定会变短
