（新课标）2018年高考物理总复习 课时达标检测（二十五）万有引力定律及应用（重点突破课）

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1、课时达标检测(二十五)万有引力定律及应用(重点突破课)一、单项选择题1．关于行星运动定律和万有引力定律的建立过程，下列说法正确的是(　　)A．第谷通过整理大量的天文观测数据得到行星运动规律B．开普勒指出，地球绕太阳运动是因为受到来自太阳的引力C．牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度，对万有引力定律进行了“月地检验”D．卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量，得出了引力常量的数值解析：选D　开普勒对天体的运行做了多年的研究，最终得出了行星运行三大定律，故A错误；牛顿认为行星绕太阳运动是因为受到太阳的引力作用，引力

2、大小与行星到太阳的距离的二次方成反比，故B错误；牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地面附近的自由落体加速度，对万有引力定律进行了“月地检验”，故C错误；牛顿发现了万有引力定律之后，第一次通过实验准确地测出引力常量的科学家是卡文迪许，故D正确。2．下列说法正确的是(　　)A．牛顿运动定律就是经典力学B．经典力学的基础是牛顿运动定律C．牛顿运动定律可以解决自然界中所有的问题D．经典力学可以解决自然界中所有的问题解析：选B　经典力学并不等于牛顿运动定律，牛顿运动定律只是经典力学的基础，经典力学并非万能，也有其适用范围，并不能解决自然界中所有的问题，没有哪个理论

3、可以解决自然界中所有的问题。因此只有搞清牛顿运动定律和经典力学的隶属关系，明确经典力学的适用范围，才能正确解决此类问题。3．(2013·福建高考)设太阳质量为M，某行星绕太阳公转周期为T，轨道可视作半径为r的圆。已知万有引力常量为G，则描述该行星运动的上述物理量满足(　　)A．GM＝　　　　　　　　B．GM＝C．GM＝D.GM＝解析：选A　由万有引力提供向心力可知，G＝mr，对比各选项可知选A。4．(2017·南通质检)“嫦娥一号”是我国首次发射的探月卫星，它在距月球表面高度为h的圆形轨道上运行，运行周期为T。已知引力常量为G，月球的半径为R。利用以上数

4、据估算月球质量的表达式为(　　)A.B.C.D.解析：选D　“嫦娥一号”绕月球做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得G＝m，解得月球的质量为M＝，选项D正确。5．(2015·江苏高考)过去几千年来，人类对行星的认识与研究仅限于太阳系内，行星“51pegb”的发现拉开了研究太阳系外行星的序幕。“51pegb”绕其中心恒星做匀速圆周运动，周期约为4天，轨道半径约为地球绕太阳运动半径的。该中心恒星与太阳的质量比约为(　　)A.B．1C．5D．10解析：选B　行星绕中心恒星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得G＝mr，则＝3·2＝3×2≈1，选项B正确

5、。6．海王星有13颗已知的天然卫星。现认为“海卫二”绕海王星沿圆轨道匀速运转，已知“海卫二”的质量为2.0×1019kg，轨道半径为5.5×106km，运行的周期为360天，引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2。则海王星的质量大约为(　　)A．1.0×1017kgB．1.0×1026kgC．2.0×1011kgD．2.0×1019kg解析：选B　万有引力提供向心力，因已知周期，且F万＝F向，故可知G＝mr，解得M＝，代入数据得M＝1.0×1026kg，B正确。7．一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v。假设宇航员在该行星表面

6、上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为N。已知引力常量为G，则这颗行星的质量为(　　)A.B.C.D.解析：选B　设卫星的质量为m′，由万有引力提供向心力，得G＝m′①m′＝m′g②由已知条件N＝mg得g＝③代入②得R＝代入①得M＝，故B正确。8．(2014·浙江高考)长期以来“卡戎星(Charon)”被认为是冥王星唯一的卫星，它的公转轨道半径r1＝19600km，公转周期T1＝6.39天。2006年3月，天文学家新发现两颗冥王星的小卫星，其中一颗的公转轨道半径r2＝48000km，则它的公转周期T2最接近于(　　)A．1

7、5天B．25天C．35天D．45天解析：选B　由开普勒第三定律可得＝，解得T2＝T1＝6.39×≈24.5(天)，故选B。本题也可利用万有引力定律对“卡戎星”和小卫星分别列方程，联立方程组求解。二、多项选择题9．(2017·武汉调研)“超级地球”是指围绕恒星公转的类地行星。科学家们发现有3颗不同质量的“超级地球”环绕一颗体积比太阳略小的恒星公转，公转周期分别为4天、10天和20天。根据上述信息可以计算(　　)A．3颗“超级地球”运动的线速度之比B．3颗“超级地球”运动的向心加速度之比C．3颗“超级地球”所受的引力之比D．该恒星的质量解析：选AB　设恒星质

8、量为M，因万有引力提供向心力，则有G＝m＝mω2r＝mr，可得：运动的线速度v＝