专题1：万有引力与重力的关系（练习）-2023-2024学年高一物理同步讲练课堂（人教版2019必修第二册）

专题1：万有引力与重力的关系 1．（23-24高一下·云南大理·阶段练习）某颗中子星的质量约为地球质量的倍，半径约为20km，已知地球的半径为6400km，忽略星球自转的影响，则该中子星表面的重力加速度大小与地球表面的重力加速度大小之比约为（　　） A． B． C． D． 2．我国自2004年起启动月球探测工程，2022年10月31日，山东大学牵头完成的世界第一幅1：250万月球全月岩石类型分布图对外公布，该研究成果发表于国际综合性期刊《科学通报》。假设距离月球球心处的重力加速度与的关系图像如图所示，已知引力常量为，则（　　） A．距月球表面距离处的重力加速度 B．月球的平均密度为 C．在距月球表面轨道上运行的航天器的速度大小为 D．距月球球心和两位置处的重力加速度大小相等 3．2022年3月24日，国家航天局发布了由“天问一号”环绕器近期拍摄到的巡视区高分辨率影像，以及“祝融号”火星车自拍照等多张最新火星影像图，如图所示。假设地球和火星均为质量分布均匀的球体，不考虑地球和火星的自转。已知地球与火星的密度之比为p，半径之比为q，则“祝融号”在地球表面与在火星表面所受重力之比为（　　） A．pq B． C． D． 4．某颗中子星的质量约为地球质量的倍，半径约为20 km，每秒钟可沿自己的轴线自转600圈。已知地球的半径为6400 km，忽略地球自转的影响，取地球表面的重力加速度，则该中子星赤道的重力加速度大小与地球表面的重力加速度大小之比最接近（　　） A． B． C． D． 5．（多选）2023年春节黄金档期中我国科幻电影《流浪地球2》再获口碑、票房双丰收，极具科幻特色的“太空电梯”设定吸引了众多科幻爱好者研究的兴趣。太空电梯是从地面基座连接距离地球表面约静止轨道空间站的直立式电梯，若地球的半径近似为，下列关于太空电梯设定的说法正确的是（　　） A．电梯轨道基座能建设在广州市 B．若发生意外，断裂在太空里的电梯部件将不会掉落到地球上 C．若电梯临时停在距离地表为的高空，其重力加速度只有地球表面的 D．登上静止轨道空间站的宇航员受到的万有引力约为地面的 6．美国航天局的“机智”火星直升机于2021年4月19号在火星表面首次尝试动力飞行，并且在起飞后成功着陆，这是人类首次在地球之外进行重力飞行。已知“机智”号悬停在空中时，稀薄的火星大气对其支持力为F，火星的质量为M，火星的半径为r，万有引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A．火星表面的重力加速度为 B．“机智”的质量为 C．火星的第一宇宙速度为 D．“机智”号悬停在空中时是超重现象 7．作为中国复杂度最高、技术跨度最大的航天系统工程，嫦娥五号任务实现了多项重大突破，标志着中国探月工程“绕、落、回”三步走规划完美收官。若探测器测得月球表面的重力加速度为g0。已知月球的半径为R0，地球表面的重力加速度为g，地球的半径为R。忽略地球、月球自转的影响，则（    ） A．月球质与地球质量之比为 B．月球密度与地球密度之比为 C．月球第一宇宙速度与地球第一宇宙速度之比为 D．嫦娥五号在月球表面所受万有引力与在地球表面所受万有引力大小之比为 8．如图所示，地球可视为质量分布均匀的球体，a为地球赤道上的物体，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径认为约等于地球半径）。已知a随地球一起做圆周运动的周期约为b周期的16倍，则地球赤道上和两极处的重力加速度之比约为（　　） A． B． C． D． 9．（多选）如图，嫦娥五号、天问一号探测器分别在近月、近火星轨道运行．已知火星的质量为月球质量的9倍、半径为月球半径的2倍．假设月球、火星可视为质量均匀分布球体，忽略其自转影响，则下列说法正确的是（　　） A．月球表面重力加速度与火星表面重力加速度之比为4：9 B．月球的第一宇宙速度与火星的第一宇宙速度之比为 C．相同时间内嫦娥五号绕月球扫过的面积与天问一号绕火星扫过的面积相等 D．嫦娥五号绕月球转动轨道半径的三次方与周期的平方的比值与天问一号绕火星转动轨道半径的三次方与周期的平方的比值相等 10．（多选）2020年7月23日我国首个独立火星探测器“天问一号”在文昌航天发射场成功升空并进入预定轨道，已于今年5月15日成功着陆火星表面， 对我国持续推进深空探测、提升国家软实力和国际影响力具有重要意义。已知火星半径为R且质量分布均匀，火星两极表面的重力加速度大小为g，火星赤道表面重力加速度大小为ng（n<1），引力常量为G。则下列说法正确的是（　　） A．在火星赤道上质量m的探测器对火星表面的压力大小为mg B．火星的平均密度为 C．探测器在近火轨道上的绕行速度为 D．火星的自转周期为 11．（23-24高一下·云南红河·开学考试）由于地球自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有