内容正文:
专题 双星与多星系统 同步练习
一、单选题
1.(2023春·辽宁锦州·高一校考期中)假设太空中存在着如图所示的星体系统,A、B、C三个星体构成等边三角形,边长为r,环绕中心O处的星体做角速度相同的匀速圆周运动,已知A、B、C的质量均为m,O点处星体的质量为M,假设所有的星体均可视为质点,引力常量为G。则下列说法正确的是( )
A.O处星体对A星体的万有引力提供A做圆周运动的向心力
B.C星体对O处星体的万有引力大小为
C.B星体的角速度为
D.A、B、C三星体对O处星体的万有引力的合力为
2.(2023春·安徽马鞍山·高一马鞍山市红星中学校考期中)双星系统由两颗相距较近的恒星组成,每个恒星的直径远小于两个星体之间的距离,而且双星系统一般远离其他天体。如图所示,两颗星球组成的双星,在相互之间的万有引力作用下,绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L,设质量分别用、表示,且。则可知( )
A.、做圆周运动的线速度之比为
B.、做圆周运动的角速度之比为
C.双星间距离一定,双星的总质量越大,其转动周期越大
D.双星的质量一定,双星之间的距离越大,其转动周期越大
3.(2023春·四川广元·高一校考期中)冥王星与其附近的星体卡戎可视为双星系统,他们的质量比约为7:1,两星绕它们连线上某点O做匀速圆周运动,由此可知,卡戎绕O点运动的( )
A.线速度大小约为冥王星的 B.向心力大小约为冥王星的
C.角速度大小约为冥王星的7倍 D.轨道半径约为冥王星的7倍
4.(2023春·湖北十堰·高一郧西县第一中学校联考阶段练习)如图甲所示,河外星系中两黑洞A、B的质量分别为和,它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动。为研究方便简化为如图乙所示的示意图,黑洞A和黑洞B均可看成球体,,且黑洞A的半径大于黑洞B的半径,下列说法正确的是( )
A.两黑洞质量之间的关系一定是
B.黑洞A的运行角速度等于黑洞B的运行角速度
C.人类要把宇航器发射到距黑洞A较近的区域进行探索,发射速度一定大于第二宇宙速度
D.若两黑洞间的距离一定,把黑洞A上的物质移到黑洞B上,它们运行的周期变大
5.(2023春·吉林长春·高一长春吉大附中实验学校校考期中)科学家发现,距离地球2764光年的宇宙空间存在适合生命居住的双星系统,这一发现为人类研究地外生命提供了新的思路和方向。假设宇宙中有一双星系统由质量分别为m和M的A、B两颗星体组成。这两颗星绕它们连线上的某一点在二者万有引力作用下做匀速圆周运动,如图所示,A、B两颗星的距离为L,引力常量为G,则( )
A.因为,所以
B.两恒星做圆周运动的周期为
C.恒星A做圆周运动需要的向心力大于恒星B做圆周运动需要的向心力
D.若恒星A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大,其他量不变,恒星A的角速度缓慢减小
6.(2023春·黑龙江绥化·高一校考期中)天文学家将相距较近,仅在彼此的引力作用下运行的两颗星球称为双星系统。设某双星系统绕其连线上的O点做匀速圆周运动,如图所示。若,则( )
A.星球A的质量小于星球B的质量
B.星球A的线速度等于星球B的线速度
C.双星之间的距离一定,双星系统的总质量越小,转动的周期越小
D.双星系统的总质量一定,双星之间的距离越大,转动的周期越大
7.(2023春·广东韶关·高一校考期中)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。若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T,两星总质量为M,两星之间的距离为r,两星质量分别为、,做圆周运动的轨道半径分别为、,则下列关系式。中正确的是( )
A. B. C. D.
二、多选题
8.(2023春·新疆省直辖县级单位·高一新疆石河子一中校考阶段练习)如图所示,两颗星球组成的双星,在相互之间的万有引力作用下,绕连线上的点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为,质量之比为,下列说法中正确的是( )
A.、做圆周运动的线速度之比为
B.、做圆周运动的角速度之比为
C.做圆周运动的半径为
D.做圆周运动的半径为
9.(2023春·河北邯郸·高一大名县第一中学校考期中)我们赖以生存的银河系的恒星中大约有是双星,“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成,每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离,而且双星系统一般远离其他天体。如图所示,1、2两颗星球组成的双星,在相互之间的万有引力作用下,绕连线上的O点做匀速圆周运动,且它们在运动中距离保持不变。已知双星1、2的质量之比,下列说法中正确的是( )
A.双星轨道半径之比
B.双星线速度之比
C.双星角速度之比
D.双星周期之比
10.(2023春·山西吕梁·高一校联考阶段练习)如图所示为恒星A、B