15.(上海物理) 月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为，设月球表面的重力加速度大小为，在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为，则

(A)　　　 (B)　　 (C)　　 (D)

解析：

根据月球绕地球做匀速圆周运动的向心力由地球引力提供，选B。

本题考查万有引力定律和圆周运动。难度：中等。这个题出的好。

12.(上海物理) 降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞

(A)下落的时间越短　　　　　　　　 (B)下落的时间越长

(C)落地时速度越小　　　　　　　　 (D)落地时速度越大

答案：D

解析：根据，下落的时间不变；

根据，若风速越大，越大，则降落伞落地时速度越大；

本题选D。

本题考查运动的合成和分解。

难度：中等。

8．(上海理综)如图是位于锦江乐园的摩天轮，高度为108m，直径是98m。一质量为50kg的游客乘坐该摩天轮做匀速圆周运动旋转一圈需25min。如果以地面为零势能面，则他到达最高处时的(取g=10m/s2)(　　 )。

A．重力势能为5.4×10⁴J，角速度为0.2rad/s

B．重力势能为4.9×10⁴J，角速度为0.2rad/s

C．重力势能为5.4×10⁴J，角速度为4.2×10^-3rad/s

D．重力势能为4.9×10⁴J，角速度为4.2×10^-3rad/s

答案：C

10．(海南卷)火星直径约为地球的一半，质量约为地球的十分之一，它绕太阳公转的轨道半径约为地球公转半径的1.5倍。根据以上数据，以下说法正确的是

A．火星表面重力加速度的数值比地球表面小

B．火星公转的周期比地球的长

C．火星公转的线速度比地球的大

D．火星公转的向心加速度比地球的大

答案：AB

解析：由得，计算得火星表面的重力加速度约为地球表面的，A正确；由得，公转轨道半径大的周期长，B对；周期长的线速度小，(或由判断轨道半径大的线速度小)，C错；公转向心加速度，D错。

16．(北京卷)一物体静置在平均密度为的球形天体表面的赤道上。已知万有引力常量G，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，则天体自转周期为

A．　　B．　　C．　　D．

答案：D

[解析]赤道表面的物体对天体表面的压力为零，说明天体对物体的万有引力恰好等于物体随天体转动所需要的向心力，有，化简得，正确答案为D。

20.(新课标卷)太阳系中的8大行星的轨道均可以近似看成圆轨道.下列4幅图是用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图像.图中坐标系的横轴是，纵轴是;这里T和R分别是行星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径，和分别是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径.下列4幅图中正确的是

答案：B

解析：根据开普勒周期定律：周期平方与轨道半径三次方正比可知,

两式相除后取对数，得：，整理得：，选项B正确。

21.(全国卷2)已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍。若某行星的平均密度为地球平均密度的一半，它的同步卫星距其表面的高度是其半径的2.5倍，则该行星的自转周期约为

A．6小时　　　　 B. 12小时　　　　　 C. 24小时　　　　 D. 36小时

[答案]B

[解析]地球的同步卫星的周期为T₁=24小时，轨道半径为r₁=7R₁，密度ρ₁。某行星的同步卫星周期为T₂，轨道半径为r₂=3.5R₂，密度ρ₂。根据牛顿第二定律和万有引力定律分别有

　 两式化简得小时

[命题意图与考点定位]牛顿第二定律和万有引力定律应用于天体运动。

25．(全国卷1)(18分)如右图，质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速周运动，星球A和B两者中心之间距离为L。已知A、B的中心和O三点始终共线，A和B分别在O的两侧。引力常数为G。

⑴　　　 求两星球做圆周运动的周期。

⑵　　　 在地月系统中，若忽略其它星球的影响，可以将月球和地球看成上述星球A和B，月球绕其轨道中心运行为的周期记为T₁。但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动的，这样算得的运行周期T₂。已知地球和月球的质量分别为5.98×10²⁴kg 和 7.35 ×10²²kg 。求T₂与T₁两者平方之比。(结果保留3位小数)

[答案]⑴　　 ⑵1.01

[解析] ⑴A和B绕O做匀速圆周运动，它们之间的万有引力提供向心力，则A和B的向心力相等。且A和B和O始终共线，说明A和B有相同的角速度和周期。因此有

，，连立解得，

对A根据牛顿第二定律和万有引力定律得

化简得　

⑵将地月看成双星，由⑴得

将月球看作绕地心做圆周运动，根据牛顿第二定律和万有引力定律得

化简得　

所以两种周期的平方比值为

15.(安徽卷)一列沿X轴方向传播的简谐横波，某时刻的波形如图所示。P为介质中的一个质点，从该时刻开始的一段极短时间内，P的速度和加速度的大小变化情况是

A. 变小，变大　　　　　　　　　　　

B. 变小，变小

C. 变大，变大

D. 变大，变小

答案：D

解析：由题图可得，波沿x轴方向传播，P质点在该时刻的运动方向沿y轴正方向，向平衡位置靠近，做加速度减小的加速运动，v变大，a变大，选项C正确。

16.(四川卷)一列间谐横波沿直线由A向B传播，A、B相距0.45m，右图是A处质点的震动图像。当A处质点运动到波峰位置时，B处质点刚好到达平衡位置且向y轴正方向运动，这列波的波速可能是

A．4.5/s　　　　 B . 3.0m/s　　　　 C . 1.5m/s　　　　 D .0.7m/s

答案：A

解析：在处理相距一定距离的两个质点关系时必须尝试作出两质点间在该时刻的最少波形，然后根据间距和波长关系求波长(注意波的周期性)。波是由A向B船舶的，而且在A到达波峰的时刻，处于B平衡位置向上运动，则最少波形关系如图，所以有，，，当n=0时，v=4.5m/s，当n=1时v=0.9m/s，当n=2时v=0.5m/s等，正确答案为A。