2016_2017学年高中物理6.4万有引力理论的成就课时作业新人教版必修2

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1、万有引力理论的成就•、单项选择题1.设月球围绕地球转动的周期为T,轨道半径为旷，地球的半径为瓜,月球的半径为兀。假设八忆、凡均减少为现在的命，此吋月球围绕地球转动的周期变为To若地球、力球的质量分布均匀且密度保持不变，仅考虑地球和月球之间的相互作用，则下列判断正确的是（）A.TTc.r=tD.无法比较解析：以月球为研究对象，4h2t?一/〃月『1、T—2兀C/为’地球质量必:二”扌71尿所以周期不变，故C项正确。答案：C2•地球表面的平均重力加速度为g,地球半径为乩引力常量为可估计

2、地球的平均密度为（）A..rS_.RGRC解析：忽略地球自转的影响，对于处于地球表面的物体，有/昭=0罟，又地球质量於4.=P^371*P°代入上式化简可得地球的平均密度答案：A3.通常我们把太阳系屮行星自转一周的时间称为“1天”，绕太阳公转一周的时间称为“1年”。与地球相比较，金星“1天”的时间约是地球“1天”时间的243倍。由此可知（）A.金星的半径约是地球半径的243倍B.金星的质量约是地球质量的243倍C.地球的自转角速度约是金星自转角速度的243倍D.地球表面的重力加速度约是金星表而重

3、力加速度的243倍解析：金星自转一周的时间为“243天”,由牛，则地球的自转角速度约是金星自转角速度的243倍，选项C止确；星球的半径、质量、表面重力加速度等无法计算，选项A、B>D错误。答案：C4.月球绕地球做匀速圆周运动，己知地球表面的重力加速度为戲，地球质量『与月球质量刃之比理=81,地球半径兀与月球半径斤之比豊=3.6,地球与月球之间的距离厂与地球inK的半径皿之比扌=60。求月球表面的重力加速度g与地球表面的重力加速度戲的比值为no（）3丄A*一3600360C・1.6D.0.16解析

4、：由舞一=/〃'g得地球及月球表面的重力加速度分别为戲=詈、占,所以f=^=等疋。故选项D正确。答案：D5.（2016・济宁高一检测）“嫦娥三号”携带“玉兔”探测车在月球虹湾成功软着陆，在实施软着陆过程中，“嫦娥三号”离月球表面4m高时最后一次悬停，确认着陆点。若总质量为必的“嫦娥三号”在最后一次悬停时，反推力发动机对其提供的反推力为F,已知引力常量为G月球半径为凡则月球的质量为（AMG)FR昨FRMG，WIffr解析：设月球的质量为财,由G-^-=Mg和Q妁解得M,选项A正确。答案：A3.若已

5、知月球绕地球运动可近似看作匀速圆周运动，并且已知月球的轨道半径n它绕地球运动的周期7；引力常量是G由此可以知道（）ji2r4n2rA.月球的质量〃尸万B.地球的质量於=飞厂3ji3jiC.月球的平均密度P’=乔D.地球的平均密度Q’=乔223解析：对月球攀=爷厂可得地球质量〃=号二，月球质量无法求出，故选项B正确，A错误。因不知道地球自身半径，故无法计算密度，故选项C、D错课，因此选B。答案：B二、多项选择题3.由下列哪一组物理量可以计算地球的质量（）A.月球的轨道半径和月球的公转周期B.月球的

6、半径和月球的自转周期C.卫星的质量和卫星的周期D.卫星离地而的高度、卫星的周期和地球的半径解析：只要知道天体的一颗卫星或行星的周期和轨道半径，利用公式聲=用耳就可以计算出中心天体的质量，故选项A、D正确。答案：AD4.一行星绕恒星做圆周运动.由天文观测可得，其运行周期为厂，速度为『，引力常量为G，则（）A.恒星的质量为丙4B•行星的质量为一矿C.行星运动的轨道半径为浮2n【/D.行星运动的加速度为〒G伽］inv4n〜vrvT解析：由下=丁〒得妇〒=药？E无法计算行星的质量，昭-工__IvT3_2

7、Ji—2itC对;a=0)1r=3v=2jiD对。答案：ACD5.据报道，目前我国正在研制“萤火二号”火星探测器。探测器升空后，先在近地轨道上以线速度y环绕地球飞行，再调整速度进入地火转移轨道，最后再一次调整速度以线速度/在火星表面附近环绕飞行.若认为地球和火星都是质量分布均匀的球体，已知火星与地球的半径之比为1：2,密度之比为5:7,设火星与地球表面重力加速度分别为0和烧下列结论正确的是（）B.gl:g=10:7A.g':尸5：14D.v:v=C.vf:v=解析：在天体表面附近，重力与万有引力

8、近似相等，舞=mg,必=”兀乩解两式4得：厂PR，所以g‘：尸5：14,A项正确，B项错误；探测器在天体表面飞行时，C项正确,万有引力充当向心力，即：睜=〃步，用，解两式得：v=2R、/气“‘所以v，D项错误。答案：AC3.如果把水星和金星绕太阳的运动视为匀速圆周运动，从水星与金星在一条直线上开始计时，如图所示。若天文学家测得在相同时间内水星转过的角度为“，金星转过的角度为〃2均为锐角)，则由此条件可求得()\太阳水星丫命俚A.水星和金星绕太阳运动的周期之比B.水星和金星的密度之比C.水星和金