2017_2018學年高中物理課時跟蹤檢測（九）萬有引力定律粵教版.docx

課時跟蹤檢測（九） 萬有引力定律1下面關(guān)于丹麥科學家第谷通過對行星的位置觀察所記錄的數(shù)據(jù)，說法正確的是()A這些數(shù)據(jù)在測量記錄時誤差相當大B這些數(shù)據(jù)說明太陽繞地球運動C這些數(shù)據(jù)與以行星繞太陽做勻速圓周運動為模型得到的結(jié)果相吻合D這些數(shù)據(jù)與以行星繞太陽做橢圓運動為模型得到的結(jié)果相吻合解析：選D德國天文學家研究了第谷的行星觀測記錄，發(fā)現(xiàn)如果假設行星的運動是勻速圓周運動，計算所得的數(shù)據(jù)與觀測數(shù)據(jù)不符。只有假設行星繞太陽運動的軌道是橢圓，才能解釋這種差別，D正確。2(多選)關(guān)于太陽系中各行星的運動，下列說法正確的是()A太陽系中的各行星有一個共同的軌道焦點B行星的運動方向總是與它和太陽的連線垂直C行星在近日點的速率大于遠日點的速率D離太陽“最遠”的行星，繞太陽運動的公轉(zhuǎn)周期最長解析：選ACD由開普勒第一定律可知，太陽處于橢圓的一個焦點上，故A正確；所有行星分別沿不同大小的橢圓軌道繞太陽運動，運動方向為軌跡上某一點切線方向，不一定與它和太陽的連線垂直，故B錯誤；由開普勒第二定律可知行星在近日點運動快，在遠日點運動慢，故C正確；根據(jù)開普勒第三定律，所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方與公轉(zhuǎn)周期的二次方成正比，故離太陽越遠的行星繞太陽運轉(zhuǎn)的周期越長，故D正確。 3在某次測定引力常量的實驗中，兩金屬球的質(zhì)量分別為m1和m2，球心間的距離為r，若測得兩金屬球間的萬有引力大小為F，則此次實驗得到的引力常量為()A. B.C.D.解析：選B由萬有引力定律公式FG得G，所以B項正確。4假如地球自轉(zhuǎn)速度增大，關(guān)于物體所受的重力，下列說法正確的是()A放在赤道地面上物體的萬有引力變大B放在兩極地面上的物體的重力不變C放在赤道地面上物體的重力不變D放在兩極地面上物體的重力增加解析：選B地球自轉(zhuǎn)速度增大，物體受到的萬有引力不變，選項A錯誤；在兩極，物體受到的萬有引力等于其重力，則其重力不變，選項B正確，D錯誤；而對于放在赤道地面上的物體，F(xiàn)萬G重m2R，由于增大，則G重減小，選項C錯誤。5太陽系八大行星繞太陽運行的軌跡可粗略地視為圓，下表是各星球的半徑和軌道半徑。行星名稱水星金星地球火星木星土星天王星海王星星球半徑/106 m2.446.056.373.3969.858.223.722.4軌道半徑/1011m0.5791.081.502.287.7814.328.745.0從表中所列數(shù)據(jù)可以估算出海王星的公轉(zhuǎn)周期最接近()A80年 B120年C165年 D200年解析：選C設海王星繞太陽運行的平均軌道半徑為r1，周期為T1，地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道半徑為r2，周期為T2(T21年)，由開普勒第三定律有，故T1T2164年，故選C。6甲、乙兩星球的平均密度相等，半徑之比是R甲R乙41，則同一物體在這兩個星球表面受到的重力之比是()A11 B41C116 D164解析：選B由Gmg得g甲g乙M甲R乙2M乙R甲2，而MR3?？梢酝频肎甲G乙g甲g乙R甲R乙41，故選B。7.兩個質(zhì)量均為M的星體，其連線的垂直平分線為AB，O為兩星體連線的中點，如圖1所示，一質(zhì)量為m的物體從O沿OA方向運動，設A離O足夠遠，則物體在運動過程中受到兩個星球萬有引力的合力大小變化情況是()圖1A一直增大 B一直減小C先減小后增大 D先增大后減小解析：選D在O點兩星球?qū)ξ矬wm的萬有引力大小相等、方向相反，合力為零；在離O很遠的A點，由于距離太大，星球?qū)ξ矬w的萬有引力非常小，也可以近似認為等于零。由此可見，物體在運動過程中受到兩個星球萬有引力的合力先增大后減小，D正確。8.如圖2所示為電影星際穿越中的飛船圖片，為了模擬地球的重力環(huán)境，可以讓飛船旋轉(zhuǎn)起來，飛船上物體的加速度指向飛船的中心。已知地球表面重力加速度為g，圓形飛船的最大半徑為R，則飛船旋轉(zhuǎn)的角速度為()圖2A.B.C2D2解析：選B要模擬地球的重力環(huán)境，即物體在飛船上的向心加速度大小應為地球表面重力加速度g，有a2Rg，故B正確。9兩大小相同的實心小鐵球緊靠在一起時，它們之間的萬有引力為F。若兩個半徑為實心小鐵球2倍的實心大鐵球緊靠在一起，則它們之間的萬有引力為()A2F B4FC8F D16F解析：選D小鐵球之間的引力FGG，大鐵球半徑是小鐵球2倍，對小鐵球有mV，對大鐵球有MV88m，兩大鐵球間的萬有引力FGG16G16F，故選D。10設地球自轉(zhuǎn)周期為T，質(zhì)量為M，引力常量為G。假設地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體，半徑為R。同一物體在南極和赤道水平面上靜止時所受到的支持力之比為()A. B.C. D.解析：選A物體在南極地面所受的支持力等于萬有引力，F(xiàn)，在赤道處，F(xiàn)萬FF向，得FF萬F向，又F向mR，則FmR，由、式，可得，選項A正確。11衛(wèi)星電話信號需要通過地球同步衛(wèi)星傳送。如果你與同學在地面上用衛(wèi)星電話通話，試估算從你發(fā)出信號至對方接收到信號所需要的最短時間。(可能用到的數(shù)據(jù)：月球繞地球運動的軌道半徑約為3.8105 km，運行周期約為27天，地球半徑約為6 400 km，無線電信號傳播速度為3108 m/s)解析：月球、地球同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)開普勒第三定律有解得r2r1，代入數(shù)據(jù)求得r24.2107 m。發(fā)出信號至對方接收到信號所需最短時間為t，代入數(shù)據(jù)求得t0.24 s。答案：0.24 s12宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經(jīng)過時間t小球落回原處；若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過時間5t小球落回原處。(取地球表面重力加速度g10 m/s2，空氣阻力不計)(1)求該星球表面附近的重力加速度g的大??；(2)已知該星球的半徑與地球半徑之比為，求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比。解析：(1)在地球表面以一定的初速度v0豎直上拋一小球，經(jīng)過時間t小球落回原處，