微練17　萬有引力定律及應(yīng)用-2026版大一輪高中物理（原卷版）

微練17萬有引力定律及應(yīng)用梯級Ⅰ基礎(chǔ)練1.(2024·甘肅卷)小杰想在離地表一定高度的天宮實驗室內(nèi)，通過測量以下物理量得到天宮實驗室軌道處的重力加速度，可行的是()A.用彈簧秤測出已知質(zhì)量的砝碼所受的重力B.測量單擺擺線長度、擺球半徑以及擺動周期C.從高處釋放一個重物、測量其下落高度和時間D.測量天宮實驗室繞地球做勻速圓周運動的周期和軌道半徑2.(多選)(2025·武漢模擬)節(jié)氣是指二十四個時節(jié)和氣候，是中國古代訂立的一種用來指導(dǎo)農(nóng)事的補充歷法，早在《淮南子》中就有記載?，F(xiàn)行二十四節(jié)氣劃分是以地球和太陽的連線每掃過15°定為一個節(jié)氣，如圖所示為北半球二十四個節(jié)氣時地球在公轉(zhuǎn)軌道上位置的示意圖，其中冬至?xí)r地球在近日點附近。根據(jù)如圖，下列說法正確的是()A.芒種時地球公轉(zhuǎn)速度比小滿時小B.芒種到小暑的時間間隔比大雪到小寒的長C.立春時地球公轉(zhuǎn)的加速度與立秋時大小相等D.春分、夏至、秋分、冬至四個節(jié)氣剛好將一年的時間分為四等份3.(2025·哈爾濱模擬)電影《流浪地球》講述的是由于太陽快速老化膨脹，人類制定了“流浪地球”計劃，這首先需要使地球停止自轉(zhuǎn)，再將地球推移出太陽系到達距離太陽最近的恒星(比鄰星)。為了使地球停止自轉(zhuǎn)，設(shè)想的方案就是在地球赤道上均勻地安裝N臺“噴氣”發(fā)動機，如圖所示(N較大，圖中只畫出了4個)。假設(shè)每臺發(fā)動機均能沿赤道的切線方向提供推力，該推力可阻礙地球的自轉(zhuǎn)。將地球看成質(zhì)量分布均勻的球體，下列說法正確的是()A.地球自轉(zhuǎn)剎車過程中，赤道附近的重力加速度逐漸變大B.地球自轉(zhuǎn)剎車過程中，兩極附近的重力加速度逐漸變大C.地球停止自轉(zhuǎn)后，赤道附近比兩極附近的重力加速度大D.地球停止自轉(zhuǎn)后，赤道附近比兩極附近的重力加速度小4.如圖所示，一個質(zhì)量均勻分布的半徑為R的球體對球外質(zhì)點P的萬有引力為F。如果在球體中央挖去半徑為r的一部分球體，且r=R2，則原球體剩余部分對質(zhì)點P的萬有引力大小變?yōu)?A.78FB.34FC.16FD5.(2024·全國甲卷)2024年5月，嫦娥六號探測器發(fā)射成功，開啟了人類首次從月球背面采樣返回之旅。將采得的樣品帶回地球，飛行器需經(jīng)過月面起飛、環(huán)月飛行、月地轉(zhuǎn)移等過程。月球表面自由落體加速度約為地球表面自由落體加速度的16。下列說法正確的是(A.在環(huán)月飛行時，樣品所受合力為零B.若將樣品放置在月球正面，它對月球表面壓力等于零C.樣品在不同過程中受到的引力不同，所以質(zhì)量也不同D.樣品放置在月球背面時對月球的壓力，比放置在地球表面時對地球的壓力小6.(2024·山東卷)鵲橋二號中繼星環(huán)繞月球運行，其24小時橢圓軌道的半長軸為a。已知地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為r，則月球與地球質(zhì)量之比可表示為()A.r3a3 B.a3r3 C.7.2024年5月8日，嫦娥六號探測器成功實施近月制動，順利進入環(huán)月軌道飛行。若嫦娥六號繞月球的運行可視為勻速圓周運動，已知引力常量，由下列物理量能計算出月球質(zhì)量的是()A.嫦娥六號的質(zhì)量和繞月半徑B.嫦娥六號的質(zhì)量和繞月周期C.嫦娥六號的繞月角速度和繞月周期D.嫦娥六號的繞月線速度和繞月半徑梯級Ⅱ能力練8.太陽系一顆質(zhì)量均勻、可看作球體的小行星自轉(zhuǎn)角速度為ω，在該星球表面“赤道”處的重力加速度大小為“兩極”處的重力加速度大小的45，已知引力常量G，則該星球密度ρ為(A.15ω216πG B.15ω24πG C.9.(2024·安徽卷)2024年3月20日，我國探月工程四期鵲橋二號中繼星成功發(fā)射升空。當(dāng)?shù)诌_距離月球表面某高度時，鵲橋二號開始進行近月制動，并順利進入捕獲軌道運行，如圖所示，軌道的半長軸約為51900km。后經(jīng)多次軌道調(diào)整，進入凍結(jié)軌道運行，軌道的半長軸約為9900km，周期約為24h。則鵲橋二號在捕獲軌道運行時()A.周期約為144hB.近月點的速度大于遠(yuǎn)月點的速度C.近月點的速度小于在凍結(jié)軌道運行時近月點的速度D.近月點的加速度大于在凍結(jié)軌道運行時近月點的加速度10.如圖所示，某時刻質(zhì)量分別為m1、m2、m3的地球、中國空間站和月球在同一直線上，以地球球心為原點O，以地心和月心連線為x軸，x軸與地球表面交于A點，空間站和月心分別在B點和C點，A、B、C坐標(biāo)分別為x1、x2、x3。假設(shè)空間站和月球皆繞地球做勻速圓周運動，空間站可視為質(zhì)點，已知引力常量為G。求:(1)分別求出地球和月球?qū)臻g站的萬有引力F1、F2的大小;(2)若將空間站在x1<x<x3范圍內(nèi)移動，求地球和月球?qū)ζ淙f有引力大小等大的位置坐標(biāo)x;(3)僅考慮地球引力，空間站的環(huán)繞速度v大小。梯級Ⅲ創(chuàng)新練11.(2025·常州模擬)質(zhì)量均勻分布、半徑為R的球體，在與球心O距離x(x>R