（江苏专版）2020版高考物理课时跟踪检测（十四）万有引力定律及其应用（含解析）

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1、课时跟踪检测（十四）万有引力定律及其应用对点训练：开普勒行星运动定律与万有引力定律1．(2019·海安月考)关于行星绕太阳运动的下列说法中正确的是(　　)A．离太阳越近的行星运动周期越短B．所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动C．行星绕太阳运动时，太阳位于行星椭圆轨道的对称中心处D．所有行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积均相等解析：选A　由公式＝k知，离太阳越近R越小，行星运动公转周期T越短，故A正确；由开普勒第一定律可得，所有行星都绕太阳做椭圆运动，且是在不同的椭圆轨道上绕太阳运动，太阳处在所有椭圆的一个焦点上，故B、C错误；同一行星与太阳的连线

2、在相等时间内扫过的面积均相等，故D错误。2．(2019·沭阳月考)在我国探月工程计划中，“嫦娥五号”将会登月取样返回地球。当“嫦娥五号”离开绕月轨道飞回地球的过程中，地球和月球对它的引力F1和F2的大小变化情况是(　　)A．F1增大，F2减小　　　　　B．F1减小，F2增大C．F1和F2均增大D．F1和F2均减小解析：选A　根据F＝G知，当“嫦娥五号”离开绕月轨道飞回地球的过程中，与月球之间的距离变大，与地球之间的距离减小，可知地球对它的万有引力F1增大，月球对它的万有引力F2减小。故A正确，B、C、D错误。3．[多选](2019·赣榆调研)地球绕太阳

3、做圆周运动的半径为r1、周期为T1；月球绕地球做圆周运动的半径为r2、周期为T2。万有引力常量为G，不计周围其他天体的影响，则根据题中给定条件(　　)A．能求出地球的质量B．表达式＝成立C．能求出太阳与地球之间的万有引力D．能求出地球与月球之间的万有引力解析：选AC　由月球绕地球做匀速圆周运动有：G＝m2r2，能求出地球的质量：M2＝，故A正确；由于月球绕地球做匀速圆周运动和地球绕太阳做匀速圆周运动的中心天体不同，故表达式＝不成立，故B错误；由地球绕太阳做匀速圆周运动有：G＝M22r1，能求出太阳的质量：M1＝，进而能求出太阳与地球之间的万有引力，选项

4、C正确；由于不知道月球的质量，故不能求出地球与月球之间的万有引力，故D错误。4.某行星绕太阳沿椭圆轨道运行，如图所示，在这颗行星的轨道上有a、b、c、d四个对称点，其中a为近日点，c为远日点。若行星运动周期为T，则该行星(　　)A．从a到b的运动时间等于从c到d的运动时间B．从d经a到b的运动时间等于从b经c到d的运动时间C．a到b的时间tab

5、速度小。即在行星运动中，在远日点的速度最小，在近日点的速度最大。图中a点为近日点，所以速度最大，c点为远日点，所以速度最小。则从d经a到b的运动时间小于从b经c到d的运动时间，从a到b的运动时间小于从c到d的运动时间，且a到b的时间tab<，c到d的时间tcd>。故A、B、D错误，C正确。对点训练：天体质量和密度的计算5．近年来，人类发射了多枚火星探测器，对火星进行科学探究，为将来人类登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础。如果火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动，并测得该探测器运动的周期为T，则火星的平均密度ρ的表达式为(k是一个常数)(　

6、　)A．ρ＝B．ρ＝kTC．ρ＝kT2D．ρ＝解析：选D　火星探测器绕火星做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：G＝mr(r为轨道半径即火星的半径)，得M＝①，则火星的密度ρ＝　②，由①②得火星的平均密度ρ＝＝(k为某个常量)，D正确。6．若在月球表面发射绕其表面做匀速圆周运动的人造卫星A，其质量为m，运行周期为T。已知月球表面附近的重力加速度约为地球表面附近的重力加速度的。下列说法正确的是(　　)A．月球人造卫星A的线速度大小约为7.9km/sB．可以求出月球的质量MC．可以求出月球的平均密度D．月球的质量约为地球质量的解析：选C　忽略星

7、球的自转，则有万有引力等于物体的重力，当卫星贴近星球表面做匀速圆周运动时有：mg′＝m，解得：v＝，已知月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的，月球半径小于地球半径，绕地球表面做圆周运动的卫星线速度等于7.9km/s，所以人造卫星A绕月球表面做圆周运动的线速度小于7.9km/s，故A错误；当卫星贴近星球表面做圆周运动时有：G＝mR，月球的平均密度ρ＝＝，由于月球的半径未知，无法求解月球的质量，故B错误，C正确；忽略星球的自转则有万有引力等于物体的重力，mg＝G，g＝，月球表面附近的重力加速度约为地球表面附近的重力加速度的，由于月球半径与地球半径不相

8、等，月球的质量不等于地球质量的，故D错误。7．若太阳系内每个行星表面运行的卫星的周期用T表示，