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题型：单选题题类：常考题难易度：普通

2018-2019学年人教版高中物理必修二　6.3 万有引力定律同步练习

将地球看成质量均匀的球体，假如地球自转速度增大，下列说法中正确的是（）

A、放在赤道地面上的物体所受的万有引力增大 B、放在两极地面上的物体所受的重力增大 C、放在赤道地面上的物体随地球自转所需的向心力增大 D、放在赤道地面上的物体所受的重力增大

举一反三

2050年，我国宇航员登上某一未知天体，已知该天体半径为R，现要测得该天体质量，宇航员用如图甲所示装置做了如下实验：悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，而小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是 $\text{[math]}$ ，照片中坐标为物体运动的实际距离，已知万有引力常量G，则：

（1）由以上信息，可知a点{#blank#}1{#/blank#}（选填“是”或“不是”）小球的抛出点；

（2）由以上及图信息可以算出小球平抛的初速度是{#blank#}2{#/blank#} $\text{[math]}$ ；

（3）该星球质量为{#blank#}3{#/blank#}（用G、R表示）。

2023年《三体》电视剧异常火爆，点燃了人类探索未知世界的热情。假如将来的某一天你成为了一名优秀的宇航员，你驾驶宇宙飞船对火星进行探测，为了研究火星表面的重力加速度你精心设计了如图所示的实验装置，该实验装置由光滑倾斜轨道AB、水平轨道BC和光滑圆形轨道CDE组成，轨道间平滑连接（小球经过连接点时速度大小不变），随后登陆火星后做了该实验，在轨道AB距水平轨道BC高为h=3R处无初速释放一个质量为m的小球，小球从C点向右进入半径为R的光滑圆形轨道，小球恰好通过圆形轨道最高点E且测得在E点的速度为v_0.假设火星为均质球体，火星的半径为r。求：

（1）火星表面的重力加速度g；

（2）火星的第一宇宙速度v；

（3）小球从A点到E点的过程中，因摩擦产生的热量Q。

2024年7月5日，我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭，成功将天绘五号02组卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。该卫星从发射到进入预定轨道的过程中，所受的地球引力F和距地面高度h的变化关系图像可能正确的是（　　）

设想某一天一位质量m的宇航员到达一颗行星上探测，经过前期研究，已测得该行星质量为M、半径为R，引力常量为G。试求：

（1）该宇航员在行星上受到的万有引力大小；

（2）该行星表面的重力加速度大小；（忽略行星的自转）

（3）该行星的第一宇宙速度大小。

飞船在发射后至与空间站对接前的运行过程可以简化为如图所示，飞船在环绕地球的椭圆轨道的远地点点火加速，进入空间站所在的圆形轨道，对接后与空间站形成组合体一起继续做匀速圆周运动。已知引力常量为 $\text{[math]}$ ，地球的质量为 $\text{[math]}$ ，组合体的质量为 $\text{[math]}$ ，组合体到地心的距离为 $\text{[math]}$ ，地球半径为 $\text{[math]}$ 。

北京时间2023年7月20日21时40分，经过约8小时的出舱活动，神舟十六号航天员密切协同，在空间站机械臂支持下，圆满完成出舱活动全部既定任务，出舱活动取得圆满成功。已知地球半径为R，空间站绕地球做圆周运动的轨道半径为kR，地球自转周期为 $\text{[math]}$ ，地球同步卫星轨道半径为nR，则（）

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