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《人教版高中物理万有引力定律的应用单元测试.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2019届人教版万有引力定律的应用单元测试1已知下面的哪组数据,可以算出地球的质量M(引力常量G为已知)()A.月球绕地球运行的周期T1及月球到地球中心的距离R1B.地球绕太阳运行周期T2及地球到太阳中心的距离R2C.地球绕太阳运行的速度v及地球到太阳中心的距离R33D.地球表面的重力加速度g及地球到太阳中心的距离R4解析计算地球的质量有两种方法:①以地球为中心星体,已知地球卫星的有关量.选项B、C均以太阳为????22??34π4π中心星体,只能求太
2、阳的质量,选项B、C错误;由G2=m2R1得1??2??M=????1,选项A正确;②已知地球表????2????面的重力加速度和地球半径,由G2=mg得M=??,但D中R4不是地球半径,选项D错误.??答案A2近年来,美国发射的“凤凰号”火星探测器已经在火星上着陆,正在进行着激动人心的探究(如发现了冰),为我们将来登上火星、开发和利用火星奠定了坚实的基础.如果火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动,并测得它运动的周期为T,则火星的平均密度ρk为某个常量)()的表达式为(??2??A.ρ=kTB.ρ=C.ρ=kTD.ρ=2????????2
3、234解析根据万有引力定律G4π,可得火星质量4π??πR32=mR2M=2,又火星的体积V=????????3??3π??故火星的平均密度ρ==2=2,选项D正确.????????答案D3有一星球的密度与地球的密度相同,但它表面处的重力加速度是地面上重力加速度的4倍,则该星球的质量是地球质量的()A.41B.4倍C.16倍D.64倍解析对该星球有G??星??mg①??2=4星星43M=ρπ星②??3????地对地球有G??2=mg③地M地4地3④=ρπ??3由②③得M星∶M地=64∶1.选项D正确.答案D1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
4、⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4地球与物体间的万有引力可以认为在数值上等于物体的重力.那么在6400km的高空,物体的重力与它在地面上的重力大小之比为(r地=6400km)()A.2∶1B.1∶2C.1∶4D.1∶1??????1????2(6400×24解析由F=2)2可得F∝2,则1=22=2=,即在6400km的高空物体的重力F2与它在地面上的重????????6400121力F1大小之比F2∶F1=1∶4,选项C正确.答案C5银河系中有两颗行星环绕某恒星运转,从天文望远镜中观察到它们的运转周期之比为27∶1,
5、则它们的轨道半径之比为()A.9∶1B.3∶1C.27∶1D.1∶9解析方法一:行星绕恒星的运动可视为匀速圆周运动,恒星对行星的引力提供向心力,则????2π3GMT2G2=mr()2求得r=2,????4??则两行星的轨道半径之比为3??291]r1r2=??2=1.2??3??3方法二:由开普勒第三定律有??12=??22,则12??3??2911??=2=1.选项A正确.2??2答案A6已知地球表面的重力加速度为g,地球半径为R,引力常量为G,则地球的平均密度为()A.3??B.3??4π????24π????C.??D.2???????
6、???????①解析在地球表面处有G2=mg??地球的平均密度ρ=??②433π??3??,选项A正确.由①②两式联立解得ρ=4π????答案A7已知地球的质量约为火星质量的10倍,地球的半径约为火星半径的2倍,则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为()2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯A.3.5km/sB.5.0km/sC.17.7km/sD.35.2km/s??????2??????????1??解析设地球质量,半径由??火火,即地≈354km/s,选项A正确MR.
7、2=m,得v=,则==v火=.??????????55.??地火答案A8为了研究太阳演化进程,需知道目前太阳的质量M.已知地球半径R=6.4×106m,地球质量m=61024kg,日地中心的距离151011m,地球表面处的重力加速度g取10m/s2,1年约为3.2×107×r=.×s,试估算目前太阳的质量M(保留一位有效数字,引力常量未知).解析设T为地球绕太阳运动的周期,则由万有引力定律和牛顿第二定律得????2π2①G2=m??r??对地球表面物体m',有m'g=G????'②2??23①②两式联立,得M=4π????22??????代入已
8、知数据得M=2×1030kg.答案2×1030kg9如图所示,两个行星A、B组成双星系统,它们在相互之间的万有引力作用下,绕连线上某点做匀3速圆周运动
