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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

3万有引力理论的成就

基础过关练

题组一天体质量的计算

1.(2023湖北宜昌期中)北京时间2023年7月27日4时02分,我国在西昌卫星发射中心使用长

征二号丁运载火箭,采取一箭三星方式,成功将遥感三十六号卫星发射升空。假设某颗质量为m

的人造地球卫星绕地球沿圆轨道运行,其轨道半径为r,周期为T,引力常量为G,则地球的质量为

()

223323

A.4πᵅB.4πᵅC.4πᵅD.4πᵅ

222

ᵃᵄᵃᵄᵃᵄᵃᵄ

2.(2023辽宁锦州测试)航天员在某星球将一物体从离地50m高度处释放,使其做自由落

2

体运动,经5s落地。已知该星球的半径是地球半径的2倍,地球表面的重力加速度g取10m/s,

设地球质量为M,则该星球的质量为()

86

A.MB.MC.2MD.M

55

3.(2023广东江门学科竞赛)卫星绕某一行星运动的轨道可近似看成是圆轨道,观察发现每经过

时间t,卫星运动所通过的弧长为l,该弧长对应的圆心角为θ。已知引力常量为G,由此可计算该

行星的质量为()

232

A.ᵅB.ᵅC.ᵅD.ᵅ

2222

ᵃᵆᵃᵰᵆᵃᵰᵆᵃᵰᵆ

4.(2022安徽合肥宏图中学期中)人造卫星绕地球的运动可视为匀速圆周运动,卫星的轨道

半径的三次方与绕行周期的二次方的关系如图中甲所示;火星作为航空航天探索的热门研究对

象,火星的周围有两个天然卫星和数个人造卫星,它们的运动也可视为绕火星做匀速圆周运动,

它们的轨道半径的三次方与绕行周期的二次方的关系如图中乙所示。图中m、n、p、q已知,

则地球和火星的质量之比为()

A.ᵅᵅB.ᵅᵅC.ᵅᵅD.ᵅᵅ

ᵅᵅᵅᵅᵅᵅᵅᵅ

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题