2014年高考物理总复习 课时配套作业16 新人教版必修2

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1、课时作业(十六)　　　　　　　　　　　　　1．对万有引力定律的表达式F＝G，下列说法正确的是(　　)A．公式中G为常量，没有单位，是人为规定的B．r趋向于零时，万有引力趋近于无穷大C．两物块之间的万有引力总是大小相等，与m1、m2是否相等无关D．两个物体间的万有引力总是大小相等，方向相反的，是一对平衡力[解析]　引力常量G为比例常数，由G＝F可得，G的单位是一个推导单位，它的数值是由英国物理学家卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量比较准确地得出的，A错；当r趋近于零时，物体已经不能被看作质点，故不再适用万有引力定律的公式，因此，也就推不

2、出万有引力趋近于无穷大的结论，故B错；两物体之间的万有引力是作用力与反作用力，与m1、m2是否相等无关，故C对，D错．[答案]C2．原香港中文大学校长、被誉为“光纤之父”的华裔科学家高锟和另外两名美国科学家共同分享了2009年度的诺贝尔物理学奖．早在1996年中国科学院紫金山天文台就将一颗于1981年12月3日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”．假设“高锟星”为均匀的球体，其质量为地球质量的，半径为地球半径的，则“高锟星”表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的(　　)A.　　　　B.　　　　C.　　　　D.[解析]　根据黄金代换

3、式g＝，并利用题设条件，可求出C项正确．[答案]C3．两个大小相同的实心小铁球紧靠在一起时，它们之间的万有引力为F.若两个半径为实心小铁球半径2倍的实心大铁球紧靠在一起，则它们之间的万有引力为(　　)A．2F　　　　B．4F　　　　C．8F　　　　D．16F[解析]　小铁球之间的万有引力F＝G＝G.对小铁球和大铁球分别有m＝ρV＝ρ·πr3，M＝ρV′＝ρ·π(2r)3＝8ρ(πr3)＝8m，故两大铁球间的万有引力F′＝G＝16G＝16F.[答案]D4．(2012·安徽期末)2011年8月26日消息，英国曼彻斯特大学的天文学家认为，他们已经在银河系

4、里发现一颗由曾经的庞大恒星转变而成的体积较小的行星，这颗行星完全由钻石构成．若已知万有引力常量，还需知道哪些信息可以计算该行星的质量(　　)A．该行星表面的重力加速度及绕行星运行的卫星的轨道半径B．该行星的自转周期与星体的半径C．围绕该行星做圆周运动的卫星的公转周期及运行半径D．围绕该行星做圆周运动的卫星的公转周期及公转线速度[解析]　由万有引力定律和牛顿第二定律得卫星绕中心天体运动的向心力由中心天体对卫星的万有引力提供，利用牛顿第二定律得G＝m＝mrω2＝mr；若已知卫星的轨道半径r和卫星的运行周期T、角速度ω或线速度v、可求得中心天体的质量为M

5、＝＝＝，所以选项CD正确．[答案]CD5．(2012·武汉联考)如右图所示，地球的公转轨道接近圆，但彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆．天文学家哈雷曾经在1662年跟踪过一颗彗星，他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍，并预言这颗彗星将每隔一定时间就会再次出现．这颗彗星最近出现的时间是1986年，它下次飞近地球大约是哪一年(　　)A．2042年B．2052年C．2062年D．2072年[解析]　根据开普勒第三定律有＝()＝18＝76.4，又T地＝1年，所以T彗≈76年，彗星下次飞近地球的大致年份是1986＋76＝2062年．[答案]C

6、6．(2012·浙江卷)如下图所示，在火星与木星轨道之间有一小行星带．假设该带中的小行星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动．下列说法正确的是(　　)A．太阳对小行星的引力相同B．各小行星绕太阳运动的周期小于一年C．小行星带内侧小行星的向心加速度值大于小行星带外侧小行星的向心加速度值D．小行星带内各小行星圆周运动的线速度值大于地球公转的线速度值[解析]　根据行星运行模型，离地球越远，线速度越小，周期越大，角速度越小；向心加速度等于万有引力加速度，越远越小，各小行星所受万有引力大小与其质量有关，所以只有C项对．[答案]C7．(2011·浙江卷)为

7、了探测X星球，载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1，总质量为m1.随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2，则(　　)A．X星球的质量为M＝B．X星球表面的重力加速度为gx＝C．登陆舱在r1与r2轨道上运动时的速度大小之比为＝D．登陆舱在半径为r2轨道上做圆周运动的周期为T2＝T1[解析]　由飞船环绕X星球做圆周运动得G＝mr1()2，得X星的质量为M＝，A项正确；G＝mr1()2＝mg′，得g′＝，为飞船轨道所在处的重力加速度，B项错误；由G＝m得v＝，与飞船

8、质量无关，C项错误；由G＝mr()2，可得＝，D项正确．[答案]AD8．(2012·北京海淀区期中统考)天宫一号于2011