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2024人教版高中物理必修第二册同步

第七章万有引力与宇宙航行

专题强化练9天体运动的综合问题

一、选择题

.

1(2022江苏徐州学情调研)如图所示,如果把地球表面看成一座巨大的拱形桥,若汽车速度足

Tg

够大,就可以飞离地面而成为人造地球卫星。已知地球自转周期为,赤道处的重力加速度为

GR

,引力常量为,地球的半径为。则下列说法正确的是()

赤

2πᵄ

A.汽车相对地心的速度至少为才能飞离地面

ᵄ

2

ᵅᵄ

B.地球的质量为赤

ᵃ

2

2πRg

C.地球两极处的重力加速度为()+

赤

ᵄ

D.为了使汽车更容易飞离地面,汽车应该在低纬度地区自东向西加速运动

2.(2022安徽合肥第一中学期中)航天员在某星球表面(无空气)将小球从空中竖直向下

bcd

抛出,测得小球速率的二次方与其离开抛出点的距离的关系如图所示(图中的、、均为已

RG

知量)。该星球的半径为,引力常量为,将该星球视为球体,忽略该星球的自转。下列说法正

确的是()

A.该星球表面的重力加速度大小为ᵅ−ᵄ

2ᵅ

2

B.该星球的质量为ᵅᵄ

2ᵃᵅ

C.该星球的平均密度为3(ᵅ−ᵄ)

8πᵃᵅᵄ

D.该星球的第一宇宙速度为(ᵅ−ᵄ)ᵄ

√

ᵅ

3.(2023湖南长沙长郡中学期中)2020年6月,中国北斗三号全球卫星导航系统最后一

r

颗组网卫星成功发射。已知地球周围的卫星绕地球做圆周运动的轨道半径(卫星距地心的距

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3

Tᵅkk

离),与卫星绕地球一圈的时间之间的关系满足=,为常数。利用三颗位置适当的地球静

2

ᵄ

止轨道卫星