1.(2024年新课标考题)3. 天文学家发现,在太阳系外的一颗红矮星有两颗行星绕其运行,其中行星GJ1002c的轨道近似为圆,轨道半径约为日地距离的0.07倍,周期约为0.06年,则这颗红矮星的质量约为太阳质量的( )
A. 0.001倍 B. 0.1倍 C. 10倍 D. 1000倍
【答案】B
【解析】设红矮星质量为M1,行星质量为m1,半径为r1,周期为T1;太阳的质量为M2,地球质量为m2,到太阳距离为r2,周期为T2;根据万有引力定律有 联立可得
由于轨道半径约为日地距离的0.07倍,周期约为0.06年,可得
故选B。
2.(2024全国甲卷考题)3. 2024年5月,嫦娥六号探测器发射成功,开启了人类首次从月球背面采样返回之旅。将采得的样品带回地球,飞行器需经过月面起飞、环月飞行、月地转移等过程。月球表面自由落体加速度约为地球表面自由落体加速度的。下列说法正确的是( )
A. 在环月飞行时,样品所受合力为零
B. 若将样品放置在月球正面,它对月球表面压力等于零
C. 样品在不同过程中受到的引力不同,所以质量也不同
D. 样品放置在月球背面时对月球的压力,比放置在地球表面时对地球的压力小
【答案】D
【解析】A.在环月飞行时,样品所受合力提供所需的向心力,不为零,故A错误;
BD.若将样品放置在月球正面,它对月球表面压力大小等于它在月球表面的重力大小;由于月球表面自由落体加速度约为地球表面自由落体加速度的,则样品在地球表面的重力大于在月球表面的重力,所以样品放置在月球背面时对月球的压力,比放置在地球表面时对地球的压力小,故B错误,D正确;
C.样品在不同过程中受到的引力不同,但样品的质量相同,故C错误。
故选D。