2020高中物理 第5章萬有引力定律及其應(yīng)用單元測試15 魯科版必修2（通用）

第5章 萬有引力定律及其應(yīng)用 單元測試 一、選擇題（每小題中至少有一個答案是符合題意的） 1．下列說法正確的是（ ） A．行星繞太陽的橢圓軌道可近似地看作圓軌道，其向心力來源于太陽對行星的引力 B．太陽對行星引力大于行星對太陽引力，所以行星繞太陽運轉(zhuǎn)而不是太陽繞行星運轉(zhuǎn) C．萬有引力定律適用于天體，不適用于地面上的物體 D．太陽與行星間的引力、行星與衛(wèi)星間的引力、地面上物體所受重力，這些力的性質(zhì)和規(guī)律都相同 2．關(guān)于萬有引力的說法正確的是（ ） A．萬有引力只有在天體與天體之間才能明顯地表現(xiàn)出來 B．一個蘋果由于其質(zhì)量很小，所以它受到的萬有引力幾乎可以忽略 C．地球?qū)θ嗽煨l(wèi)星的萬有引力遠大于衛(wèi)星對地球的萬有引力 D．地球表面的大氣層是因為萬有引力約束而存在于地球表面附近 3．一星球密度和地球密度相同，它的表面重力加速度是地球表面重力加速度的2倍，則該星球質(zhì)量是地球質(zhì)量的（忽略地球、星球的自轉(zhuǎn)）（ ） A．2倍 B．4倍 C．8倍 D．16倍 4．若已知某行星繞太陽公轉(zhuǎn)的半徑為r，公轉(zhuǎn)周期為T，萬有引力常量為G，則由此可求出（ ） A． 某行星的質(zhì)量 B．太陽的質(zhì)量 C． 某行星的密度 D．太陽的密度 5．宇宙飛船進入一個圍繞太陽運動的近乎圓形的軌道上運動，如果軌道半徑是地球軌道半徑的9倍，那么宇宙飛船繞太陽運行的周期是（ ） A．3年 B．9年 C．27年 D．81年 6．近地衛(wèi)星線速度為7.9km/s，已知月球質(zhì)量是地球質(zhì)量的1/81，地球半徑是月球半徑的3.8倍，則在月球上發(fā)射“近月衛(wèi)星”的環(huán)繞速度約為（ ） A．1.0 km/s B．1.7 km/s C．2.0 km/s D．1.5 km/s 7．由于空氣微弱阻力的作用，人造衛(wèi)星緩慢地靠近地球，則（ ） A．衛(wèi)星運動速率減小 B．衛(wèi)星運動速率增大 C．衛(wèi)星運行周期變小 D．衛(wèi)星的向心加速度變大 8．同步衛(wèi)星離地球球心的距離為r，運行速率為v1，加速度大小為a1，地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度大小為a2，第一宇宙速度為v2，地球半徑為R。則（ ） A．a(chǎn)1：a2=r：R B．a(chǎn)1：a2=R2：r2 C．v1：v2=R2：r2 D． 二、填空題 9．某物體在地球表面上受到地球?qū)λ囊Υ笮?60N，為使此物體受到的引力減至60N，物體距地面的高度應(yīng)為_____R。（R為地球的半徑） 10．一物體在一星球表面時受到的吸引力為在地球表面所受吸引力的n倍，該星球半徑是地球半徑的倍。若該星球和地球的質(zhì)量分布都是均勻的，則該星球的密度是地球密度的_________倍。 11．兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比，它們的軌道半徑之比，那么它們所受的向心力之比__________；它們的角速度之比____________。 12．若已知某行星的平均密度為，引力常量為G，那么在該行星表面附近運動的人造衛(wèi)星的角速度大小為____________。 三、解答題 13．對某行星的一顆衛(wèi)星進行觀測，已知運行的軌跡是半徑為的圓周，周期為T，求： （1）該行星的質(zhì)量； （2）測得行星的半徑為衛(wèi)星軌道半徑的1/10，則此行星表面重力加速度為多大？ 14．在地球某處海平面上測得物體自由下落高度h所需的時間為t，到某高山頂測得物體自由落體下落相同高度所需時間增加了，已知地球半徑為R，求山的高度。 15． 2020年10月12日，“神舟”六號飛船成功發(fā)射，13日16時33分左右，費俊龍在船艙里做“翻筋斗”的游戲。有報道說，“傳說孫悟空一個筋斗十萬八千里，而費俊龍在3min里翻了4個筋斗，一個筋斗351km”據(jù)此報道求出“神舟”六號在太空預(yù)定軌道上運行時，距地面的高度與地球半徑之比。（已知地球半徑為6400km，g取10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） 16．兩顆衛(wèi)星在同一軌道平面沿同方向繞地球做勻速圓周運動，地球半徑為R，a衛(wèi)星離地面的高度等于R，b衛(wèi)星離地面的高度為3R，則： （1）a、b兩衛(wèi)星的周期之比Ta：Tb是多少？ （2）若某時刻兩衛(wèi)星正好同時通過地面同一點的正上方，則a至少經(jīng)過多少個周期兩衛(wèi)星相距最遠？ 答案 一、不定項選擇題 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 AD D C B C B BCD AD 二、填空題 9． 3 10． 11．， 12． 三、解答題 13．解：（1）由萬有引力提供向心力，有 解得， （2）對放在該行星表面的質(zhì)量為物體，有，因，故 14． 解：在海平面，由自由落體運動規(guī)律，有 ， ，在某高山頂， 由自由落體運動規(guī)律，有，，， 由以上各式可以得出， 15． ， 由 得 ,又 ,, 。 16．（1） （2）兩衛(wèi)星相距最遠時有：