(每日一练)人教版高中物理力学万有引力与航天总结(重点)超详细单选题1、北京时间2021年10月16日，我国长征二号F运载火箭搭载神舟十三号载人飞船顺利升空，11月8日两名航天员圆满完成出舱活动全部既定任务。如图为三舱做匀速圆周运动的在轨简图，已知三舱飞行周期为T，地球半径为푅1，轨道舱的质量为m，距离地面的高度为푅2，引力常量为G，则下列说法正确的是（）A．返回舱和轨道舱对接时各自受力平衡B．长征二号F运载火箭需要把神舟十三号载人飞船加速到第二宇宙速度，然后停止加速2π푅C．三舱在轨运行的速度大小为푣=2푇D．由已知数据可以求出地球的质量和密度答案：D解析：A．返回舱和轨道舱对接时二者相对静止均做匀速圆周运动，并非处于受力平衡状态，A错误；B．第一宇宙速度为地球卫星的最小发射速度也是最大环绕速度，当卫星的速度达到第二宇宙速度时，人造卫星将脱离地球的束缚，B错误；C．三舱在轨飞行的速度大小为1푠2π(푅1+푅2)푣==푡푇选项C错误；D．设地球质量为M，地球密度为ρ，由푀푚4π2퐺2=푚2(푅1+푅2)(푅1+푅2)푇得234π(푅1+푅2)푀=퐺푇23푀3π(푅1+푅2)휌==4233퐺푇푅13π푅1D正确。故选D。2、2021年5月15日“天问一号”探测器成功在火星软着陆，“祝融号”火星车开始开展巡视探测等工作。我国成为世界上第一个首次探测火星就实现“绕、落、巡”三项任务的国家。已知火星的直径约为地球的50%，质量约为地球的10%，请通过估算判断以下说法正确的是（）A．火星表面的重力加速度小于9.8m/s2B．“祝融号”火星车在火星表面所受重力大于在地球表面所受重力C．探测器在火星表面附近的环绕速度大于7.9km/sD．火星的第一宇宙速度等于地球的第一宇宙速度2答案：A解析：AB．探测器在星球表面受到重力等于万有引力퐺푀푚푚푔=푅2解得星球表面重力加速度퐺푀푔=푅2已知火星的直径约为地球的50%，质量约为地球的10%，地球的重力加速度2푔地=9.8m/s则火星表面的重力加速度0.1푔=푔<9.8m/s2火0.52地可得“祝融号”火星车在火星表面所受重力小于在地球表面所受重力，故A正确，B错误；CD．探测器在星球表面，绕星球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力퐺푀푚푣2=푚푅2푅得第一宇宙速度퐺푀푣=√푅探测器在地球表面飞行的速度即第一宇宙速度为7.9km/s，则探测器在火星表面附近的环绕速度即火星表面的第一宇宙速度为0.1푣=√×7.9km/s<7.9km/s火0.5故CD错误。3故选A。3、天文学家观测河外星系大麦哲伦云时，发现了LMCX-3双星系统，如图所示，它由可见星A和不可见的暗星B构成，两星视为质点，其质量分别为푚A和푚B。不考虑其他天体的影响，AB围绕两者连线上的O点做匀速圆周运动，它们之间的距离保持不变，引力常量为G，下列说法错误的是（）A．A和B两行星的角速度相同B．可见星A和暗星B的半径大小与其质量有关C．暗星B的速率푣퐵与可见星A速率푣A的比值为푚A:푚BD．可见星A和暗星B的线速度大小相等，方向相反答案：D解析：A．由双星系统特点可知，两者角速度相同，故A正确；B．因为两者之间的万有引力提供他们的向心力，即푚푚퐺AB=푚푟휔2=푚푟휔2푙2AABB所以푟A푚B=푟B푚A故B正确；CD．因为双星系统可看成两星绕同一点同轴转动模型，故线速度满足4푣=휔푟所以푣B푟B푚A==푣A푟A푚B故C正确，D错误。故选D。4、下列说法正确的是（）A．卡文迪什通过实验测出了万有引力常量GB．牛顿提出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆C．库仑发现了库仑定律并测出了静电力常量kD．赫兹发现了电磁感应现象，总结出了产生感应电流的条件答案：A解析：A．卡文迪什通过实验测出了万有引力常量G。故A正确；B．开普勒提出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，即开普勒第一定律。故B错误；C．库仑利用扭秤装置发现了库仑定律，但并没有测出静电力常量k的值。故C错误；D．法拉第发现了电磁感应现象，总结出了产生感应电流的条件。故D错误。故选A。15、火星的半径是地球半径的一半，其质量是地球质量，一宇航员在地球上最多能举起120kg的物体，那么他9在火星上最多能举起的物体质量为（）A．