
2012高中物理 第5章万有引力定律及其应用单元测试29 鲁科版必修2.doc
5页第5章 万有引力定律及其应用 单元测试一、选择题1.关于万有引力定律的适用范围,下列说法中正确的是A.只适用于天体,不适用于地面物体B.只适用于球形物体,不适用于其他形状的物体C.只适用于地面物体,不适用于天体D.适用于自然界中任意两个物体之间2.不同国家发射的地球同步卫星,相同的是A.周期 B.向心力 C.质量 D.向心加速度3.关于天体的运动,下列说法正确的是A.金星和木星绕太阳运动的轨道半径三次方与周期平方的比值相同B.围绕地球运动的所有同步卫星质量相同C.我国“神舟七号”的载人返回舱要返回地球就必须在原轨道上加速D.我国成功发射的“嫦娥一号”围绕地球运行时的速度大于11.2km/s4.发射人造卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道发射场一般选择在尽可能靠近赤道的地方,如图这样选址的优点是,在赤道附近 A.地球的引力较大 B.地球自转线速度较大C.重力加速度较大D.地球自转角速度较大5.地球半径为R,地面上重力加速度为g,在高空绕地球做匀速圆周运动的人造卫星,其线速度的大小可能是A. B. C. D.26.两个行星A、B,在这两个行星表面附近各有一颗卫星,若这两颗卫星运动的周期相等,则下列说法正确的是 A.两颗卫星的角速度、线速度一定分别相等 B.行星A、B表面重力加速度与它们的半径成反比 C.行星A、B的质量和半径一定分别相等 D.行星A、B的密度一定相等7.要使两物体间的万有引力减小到原来的,下列办法不可采用的是:A.使两物体的质量各减少一半,距离不变B.使其中一个物体的质量减小到原来的,距离不变C.使两物体间的距离增为原来的2倍,质量不变D.使两物体间的距离和质量都减为原来的二、填空题8.在下面括号内列举的科学家中,对发现和完善万有引力定律有贡献是 。
安培、牛顿、焦耳、第谷、卡文迪许、麦克斯韦、开普勒、法拉第)9. 设地球绕太阳做匀速圆周运动,半径为R,速度为,则太阳的质量可用、R和引力常量G表示为__________太阳围绕银河系中心的运动可视为匀速圆周运动,其运动速度约为地球公转速度的7倍,轨道半径约为地球公转轨道半径的2×109倍为了粗略估算银河系中恒星的数目,可认为银河系中所有恒星的质量都集中在银河系中心,且银河系中恒星的平均质量约等于太阳质量,则银河系中恒星数目约为__________ 三、计算题10.已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,引力常量为G,(1)求地球的平均密度; (2)我国自行研制的“神舟七号”载人飞船于2008年9月25日从中国酒泉卫星发射中心载人航天发射场用长征二号F火箭发射升空飞船于2008年9月28日成功着陆于中国内蒙古四子王旗主着陆场神舟七号载人航天飞行圆满成功,是我国航天科技领域的又一次重大胜利,实现了我国空间技术发展具有里程碑意义的重大跨越,标志着我国成为世界上第三个独立掌握空间出舱关键技术的国家假设“神舟七号”飞船进入预定轨道后绕地球做匀速圆周运动,运行的周期是T,结合题干中所给的已知量,求飞船绕地球飞行时离地面的高度h。
11.神奇的黑洞是近代引力理论所预言的一种特殊天体,探寻黑洞的方案之一是观测双星系统的运动规律天文学家观测河外星系麦哲伦云时,发现了LMCX-3双星系统,它由可见星A和不可见的暗星B构成,两星视为质点,不考虑其它天体的影响,A、B围绕两者的连线上的O点做匀速圆周运动,它们之间的距离保持不变,如图所示,引力常量为G,由观测能够得到可见星A的速率v和运行周期T1)可见星A所受暗星B的引力FA可等效为位于O点处质量为m'的星体(视为质点)对它的引力,设A和B的质量分别为m1、m2试求m'(用m1、m2表示)(2)求暗星B的质量m2与可见星A的速率v、运行周期T和质量m1之间的关系式参考答案一、选择题1.D2.A 3.A 4.B5.AB6. D 7.D 二、填空题8.第谷、开普勒、牛顿、卡文迪许解析:第谷搜集记录天文观测资料、开普勒发现开普勒三定律、牛顿发现万有引力定律、卡文迪许测定万有引力常数9. ;解析:地球绕太阳做圆周运动的向心力由太阳对地球的万有引力充当根据万有引力定律和牛顿第二定律有,整理得 太阳绕银河系运动也是由万有引力充当向心力 同理可得三、计算题10.解析:(1)设地球的质量为M,对于在地面处质量为m的物体有: ①(2分)又因为: ②(1分)由①②两式解得: (1分)(2)设飞船的质量为,则: ③(2分)由①③两式解得: (2分)11.解析:(1)设A、B的圆轨道半径分别为r1、r2,由题意知,A、B做匀速圆周运动的角速度相同,其为。
由牛顿运动定律,有 设A、B之间的距离为r又r=r1+r2,由上述各式得 ①由万有引力定律,有将①代入得 令解得 ②(2)由牛顿第二定律,有 ③又可见星A的轨道半径 ④由②③④式可得。
