2016_2017学年高中物理专题6.4万有引力理论的成就测基础版含解析新人教版必修2

《2016_2017学年高中物理专题6.4万有引力理论的成就测基础版含解析新人教版必修2》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、6.4万有引力理论的成就【限时：30分钟，满分：60分】一、选择题（本大题共8小题，每小题5分，共40分。在每小题给出的四个选项中.1~6题只有一项符合题目要求；7~8题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分,有选错的得0分。）1.一个半径比地球大2倍、质量是地球质量36倍的行星，它表面的重力加速度是地球表面重力加速度的（）A.4倍B.6倍【答案】AC.9倍D.18倍【解析】根据G罟二Mg得，g=豊，因为行星的质量是地球质量的36倍，半径是地球半径的3倍,R则行星表面的重力加速度杲地球表面的重力加速度的

2、4倍•故A正确，BCD错误.故选A.2.过去儿千年来，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为丄，该中心恒星与太阳的质量比约为20A.—B.1C.5D.1010【答案】B【解析】研究行星绕某一恒星做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式为：GMm4tt247f2r3工^=加—厂,解得册=上〒；“51pegb”绕其屮心恒星做匀速圆周运动，周期约rT2GT2为4天，轨道半径约

3、为地球绕太阳运动半径的1/20,所以该中心恒星与太阳的质量比约为（丄丫（20丿=],故选氏<365>点睛：要求解一个物理量大小变化，我们应该把这个物理量先表示出來，再根据已知量进行判断.向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用.3.下面说法错误的是（）A.海王星是人们依据万有引力定律计算岀轨道而发现的B.天王星是人们依据万有引力定律计算出轨道而发现的C.天王星的运动轨道偏离根据万有引力定律计算出來的轨道，其原因是由于天王星受到轨道外面其他行星的引力作用I）.冥王星是人们依据万有引力定律计算出轨道

4、而发现的【答案】B【解析】人们在长期的观察中发现天王星的实际运动轨道与应用万有引力定律计算出的轨道总存在一定的偏差，所以怀疑在天王星周围还可能存在有行星，然后应用万有引力定律，结合对天王星的观测资料，便计算出了另外两颗行星的轨道，进而在计算的位置观察新的行星，这是海王星和冥王星.故ACD正确；天王星是在一个偶然的情况下被发现的，是观测的结果，不是依据万有引力计算的轨道而发现的，故B错误;本题选择错误的，故选B.1.已知一质量为/〃的物体静止在北极与赤道对地面的压力差为A/假设地球是质量分布均匀的球体，半径为只则地球的自转

5、周期为（）【答案】A【解析】在赤道上物体所受的万有引力与支持力提供向心力可求得支持力，在南极支持力等于万有引力.MniMm4兀~住北极F廿G盲①,在赤道G~^-FN2=m〒R②,根据题意，有FN{-FN2=N®,联立解得5曙,A正确.2.假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，不考虑地球自转的影响,距离地球球心为r处的重力加速度大小可能为如下图像屮的哪【解析】令地球的密度为P,则在地球表面，重力和地球的万有引力大小相等，有：s=-zr＞由于地K球的质量为0£兀那,所以重力加

6、速度的表达式可写成：g=竺譽・根据题意有、质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，在距离地球球心为工处，受到地球的万有引力即为半径等于工的球体在其表面产生的万有引力，丈=驾匚,当YR时，g与工成正比，当QR后，g与工平方成反比.故选A・点睛：抓住在地球表面重力和万冇引力相等，在矿井底部，地球的重力和万有引力相等，要注意在地球内部所谓的地球的质量不是整个地球的质量而是半径为r的球体的质量.1.已知地球表面的重力加速度为£地球半径为允引力常量为6；则地球的平均密度为（）【答案】A【解析】在地球表面重力与万有引力相等有:小mM

7、G〒=哗可得地球的质量M=型匚GgR2Mc根据密度公式有地球的密度p=—=^——兀R'3点睛：计算地球的质暈一是根据表面的重力与万有引力相等，二是万有引力提供圆周运动向心力来求，注意求密度是要掌握球的体积公式.2.已知人造航天器在月球表面上空绕月球做匀速圆周运动，经过时间小于航天器的绕行周期），航天器运动的弧长为S,航天器与月球的中心连线打过角度为久万有引力常量为G()A.航天器的轨道半径为？B.航天器的环绕周期为罟C.月球的质量为二G严弟2D月球的密度为石【答案】BC【解析】根据几何关系得：瑪•故联鵝经过时间t,航天器

8、与月球的中心连线扫过角度和则:孑自得：I響•故E正踰由万有引力充当向心力而做圆周运动，所弘竽—书所以:M=4"_FGT1~Gie故c正确；人造航天器在月球表面上空绕月球做匀速圆周运动，月球的半径4M3少等卄则月球的体积：兀“月球的密度为尸厂鬧•故D错误.故选盹1.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