2004-2013十年高考物理大全分类解析专题05 万有引力与天体运动
一．2013年高考题
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．（2013
高考上海物理第9题）小行星绕恒星运动，恒星均匀地向四周辐射能量，质量缓慢减小，可认为小行星在绕恒星运动一周的过程中近似做圆周运动。则经过足够长的时间后，小行星运动的
(A)半径变大 (B)速率变大
(C)角速度变大(D)加速度变大
3 （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
=
4. （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 B T
C ．
D ．T
5．（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
6. （2013高
考安徽理综第17题）质量为m 的人造地球卫星与地心的距离为r 时，引力势能可表示为E P =-G
Mm
r
，其中G 为引力常量，M 为地球质量。该卫星原来的在半径为R 1的轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于受到极稀薄空气的摩擦作用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R 2，此过程中因摩擦而产生的热量为 A. GMm (
21R -11R ) B. GMm (11R -2
1R )
C.
12GMm (21R -11R ) D. 12GMm (11R -2
1R )
二．2012年高考题
1. （2012·新课标理综）假设地球是一半径为R 、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d 。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为 A.R d -
1 B. R d +1 C. 2)(R d R - D. 2
)(d
R R -
2．（2012·福建理综）一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v 。假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m 的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为N ，已知引力常量为G,，则这颗行星的质量为
A ．mv 2/GN
B ．mv 4
/GN ．
C ． Nv 2/Gm ．
D ．Nv 4
/Gm .
3.
（2012·北京理综）关于环绕地球运动的卫星，下列说法正确的是
A.分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，不可能具有相同的周期
B.沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率
C.在赤道上空运行的两颗地球同步卫星，.它们的轨道半径有可能不同
D.沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合
4．（2012·重
庆理综）冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统，质量比约为7∶1，同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动，由此可知，冥王星绕O点运动的
A．轨道半径约为卡戎的1
7
B．角速度大小约为卡戎的
1
7
C．线速度大小约为卡戎的7倍 D．向心力大小约为卡戎的7倍
5．（2012·浙江理综）如图所示，在火星与木星轨道之间有一小行星
带。假设该带中的小行星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动。下列说法正确的是（）
A.太阳对各小行星的引力相同
B.各小行星绕太阳运动的周期均小于一年
C.小行星带内侧小行星的向心加速度值大于外侧小行星的向心加速度值
D.小行星带内各小行星圆周运动的线速度值大于地球公转的线速度值
6.（2012·全
