2011年12月5日，美国国家航空航天局（简称NASA）发布声明，证实通过开普勒太空望远镜发现了“第二地球”—一颗名为开普勒22b的行星。该行星的半径约是地球的

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2011年12月5日，美国国家航空航天局（简称NASA）发布声明，证实通过开普勒太空望远镜发现了“第二地球”—一颗名为开普勒22b的行星。该行星的半径约是地球的2．4倍，“开普勒22b”绕恒星“开普勒22”运动的周期为290天，轨道半径为R₁，地球绕太阳运动的轨道半径为R₂，测得R₁：R₂=0．85。球的体积公式

，由上述信息可知（）
A．若开普勒22b的行星与地球密度相同，可知两行星表面的重力加速度之比2．4：1
B．若开普勒22b的行星与地球密度相同，可知两行星表面的重力加速度之比1：2．4
C．恒星“开普勒22”与太阳的质量之比约为1：1
D．恒星“开普勒22”与太阳的质量之比约为1：10

答案

解析

万有引力和天体运动问题是新课标全国卷每年高考的必考考点，2011年的高考考查了天体运动的定量计算，估计关于天体运动的定量计算问题还会是高考的热点，本题考查了万有引力与重力的关系和天体运动的处理方法，解题的关键是知道任何星体表面物体所受的万有引力都约等于重力。根据星体表面万有引力约等于重力，即

，

可得

，故重力加速度之比2．4：1，A项正确，B项错误；根据行星绕恒星运行时，万有引力提供向心力，即

可得

，故质量之比为1：1，C项正确，D项错误。

举一反三

2011年7月11日23时41分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，成功将“天链一号02星”送入太空。“天链一号02星”是我国第二颗地球同步轨道数据中继卫星，它将与2008年发射的“天链一号01星”组网运行，为我国神舟飞船以及未来空间实验室、空间站建设提供数据中继和测控服务，并将应用于我国将于2011年下半年实施的首次空间交会对接任务。若用m表示“天链一号02星”的质量，h 表示它离地面的高度，R₀表示地球的半径，g_o表示地球表面处的重力加速度，T表示地球自转周期，万有引力常量为G。求：
（1）“天链一号02星”受到地球对它的万有引力的大小（用含有m、g_o、R₀、h的字母表示）；
（2）地球赤道表面的物体随地球自转的线速度与“天链一号02星”环绕速度的比值；
（3）利用上述数据计算出地球的质量M（用含有G、T、R₀、h的字母表示）？

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(2011年江苏苏、锡、常、镇四市统考)“神舟七号”绕地球做匀速圆周运动的过程中，下列事件不可能发生的是(　　)

A．航天员在轨道舱内能利用弹簧拉力器进行体能锻炼

B．悬浮在轨道舱内的水呈现圆球状

C．航天员出舱后，手中举起的五星红旗迎风飘扬

D．从飞船舱外自由释放的伴飞小卫星与飞船的线速度相等

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(2010年北京考试院抽测)我国的“神舟七号”飞船于2008年9月25日晚9时10分载着3名宇航员顺利升空，并成功“出舱”和安全返回地面．当“神舟七号”在绕地球做半径为r的匀速圆周运动时，设飞船舱内质量为m的宇航员站在可称体重的台秤上．用R表示地球的半径，g表示地球表面处的重力加速度，g′表示飞船所在处的重力加速度，N表示航天员对台秤的压力，则下列关系式中正确的是(　　)