高中物理 5 3《萬有引力定律與天文學的發(fā)現(xiàn)》同步精練精析 滬科版必修2

1、5.3 萬有引力定律與天文學的發(fā)現(xiàn)【學業(yè)達標訓練】1.下列說法正確的是（ ）A.海王星是人們直接應用萬有引力定律計算的軌道而發(fā)現(xiàn)的B.天王星是人們依據(jù)萬有引力定律計算的軌道而發(fā)現(xiàn)的C.海王星是人們經(jīng)過長期的太空觀測而發(fā)現(xiàn)的D.天王星的運行軌道與由萬有引力定律計算的軌道存在偏差，其原因是天王星受到軌道外的行星的引力作用，由此，人們發(fā)現(xiàn)了海王星【解析】選D.由行星的發(fā)現(xiàn)歷史可知，天王星并不是根據(jù)萬有引力定律計算出軌道而發(fā)現(xiàn)的；海王星不是通過觀測發(fā)現(xiàn)，也不是直接由萬有引力定律計算出軌道而發(fā)現(xiàn)的，而是人們發(fā)現(xiàn)天王星的實際軌道與理論軌道存在偏差，然后運用萬有引力定律計算出“新”星的軌道，從而發(fā)現(xiàn)了海王星

2、.由此可知，A、B、C錯誤，D正確.2.關于萬有引力定律的應用，下列說法正確的是( )A.可以預言未知天體的軌道和位置B.可以計算天體的運行周期C.能夠計算天體的質量D.在天體的運行中，萬有引力提供向心力【解析】選A、B、C、D.發(fā)現(xiàn)萬有引力定律之后，天文學家根據(jù)萬有引力定律通過計算預言了海王星的軌道和位置，計算出了彗星的周期和天體的質量，在天體的運行中向心力是由萬有引力提供的.故A、B、C、D均正確.3.宇宙飛船進入一個圍繞太陽的近乎圓形的軌道運動，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【解析】【解析】5.（2009&

3、#183;全國高考）把火星和地球繞太陽運行的軌道視為圓周.由火星和地球繞太陽運動的周期之比可求得( )A.火星和地球的質量之比B.火星和太陽的質量之比C.火星和地球到太陽的距離之比D.火星和地球繞太陽運行速度大小之比【解析】【素能綜合檢測】一、選擇題（本題共5小題，每小題4分，共20分，每小題至少一個選項正確）1.已知下面的哪組數(shù)據(jù)，可以算出地球的質量M（引力常量G為已知）（ ）A.月球繞地球運行的周期T1及月球到地球中心的距離R1B.地球繞太陽運行周期T2及地球到太陽中心的距離R2C.地球繞太陽運行的速度v3及地球到太陽中心的距離R3D.地球表面的重力加速度g及地球到太陽中心的距離R4【解析

4、】2.（2009·全國高考）天文學家新發(fā)現(xiàn)了太陽系外的一顆行星.這顆行星的體積是地球的4.7倍，質量是地球的25倍.已知某一近地衛(wèi)星繞地球運動的周期約為1.4小時，引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2,由此估算該行星的平均密度約為（ ）A.1.8×103 kg/m3 B.5.6×103 kg/m3 C.1.1×104 kg/m3 D.2.9×104 kg/m3【解析】【解析】【解析】5.2009年2月11日，俄羅斯的“宇宙-2251”衛(wèi)星和美國的“銥-33”衛(wèi)星在西伯利亞上空約805 km處發(fā)生碰撞這是歷史上首次

5、發(fā)生的完整在軌衛(wèi)星碰撞事件碰撞過程中產(chǎn)生的大量碎片可能會影響太空環(huán)境假定有甲、乙兩塊碎片，繞地球運動的軌道都是圓，甲的運行速率比乙的大，則下列說法中正確的是（ ）A甲的運行周期一定比乙的長B甲距地面的高度一定比乙的高C甲的向心力一定比乙的小【解析】D甲的加速度一定比乙的大二、非選擇題（本題包括3小題，共30分.要有必要的文字敘述）6.（思維拓展題）(8分)假設地球自轉速度達到使赤道上的物體能“飄”起來（完全失重）.試估算一下，此時地球上的一天等于多少小時？（地球半徑取6.4×106 m，g取10 m/s2）【解析】答案:7.（2010·大連高一檢測）（11分）“神舟”五號載人飛船在繞地球飛行的第5圈進行變軌，由原來的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨萮=342 km的圓形軌道.已知地球半徑R=6.37×103 km，地面處的重力加速度g=10 m/s2.試導出飛船在上述圓軌道上運行的周期T的公式（用h、R、g表示），然后計算周期的數(shù)值（保留一位小數(shù)）.【解析】答案:探究·創(chuàng)新8.（11分）一宇宙飛船靠近某行星時，繞行星表面做勻速圓周運動，隨后在行星上著陸，為了測定該行星的質量