第六章萬有引力與航天綜合檢測試題（人教版必修2）

1、金太陽新課標(biāo)資源網(wǎng) HYPERLINK 第 PAGE 5 頁 共 NUMPAGES 5 頁 金太陽新課標(biāo)資源網(wǎng) HYPERLINK 第六章 萬有引力與航天 綜合檢測試題一、單項選擇題(本題包括6小題)1.(2011石家莊高一檢測)由開普勒行星運動定律知，行星繞太陽運動的橢圓軌道的半長軸R的三次方與周期T的平方的比值為常量，設(shè)=k，下列說法正確的是( )A.公式=k只適用于圍繞太陽運行的行星B.圍繞同一星球運行的行星或衛(wèi)星，k值不相等C.k值與被環(huán)繞星球的質(zhì)量和行星或衛(wèi)星的質(zhì)量都有關(guān)系D.k值僅由被環(huán)繞星球的質(zhì)量決定2.關(guān)于萬有引力和萬有引力定律的理解正確的是( )A.不能看做質(zhì)點的兩物體間不存

2、在相互作用的引力B.只有能看做質(zhì)點的兩物體間的引力才能用F= 計算C.由F= 知，兩物體間距離r減小時，它們之間的引力增大D.萬有引力常量的大小首先是由牛頓測出來的，且等于6.6710-11 Nm2/kg23.(2011合肥高一檢測)地球質(zhì)量約是月球質(zhì)量的81倍，登月飛船在從地球向月球飛行途中，當(dāng)?shù)厍驅(qū)λ驮虑驅(qū)λΦ拇笮∠嗟葧r，登月飛船距地心的距離與距月心的距離之比為( )A.19 B.91 C.127 D.2714.某物體在地面上受到地球?qū)λ娜f有引力為F.若此物體受到的引力減小到，則此物體距離地面的高度應(yīng)為(R為地球半徑)( )A.R B.2R C.4R D.8R5.(2011汕頭

3、高一檢測)為了估算一個天體的質(zhì)量，需要知道繞該天體做勻速圓周運動的另一星球的條件是( )A.質(zhì)量和軌道半徑 B.質(zhì)量和運轉(zhuǎn)周期C.線速度和運轉(zhuǎn)周期 D.環(huán)繞速度和質(zhì)量6.有兩顆行星繞某一恒星運動，將它們視為勻速圓周運動，它們的周期之比為271，則它們的軌道半徑之比為( )A.127 B.91C.271 D.19二、非選擇題(本題包括2小題，要有必要的文字?jǐn)⑹?7.(挑戰(zhàn)能力)如圖所示，在距一質(zhì)量為m0、半徑為R、密度均勻的大球體R處有一質(zhì)量為m的質(zhì)點，此時大球體對質(zhì)點的萬有引力為F1，當(dāng)從大球體中挖去一半徑為的小球體后(空腔的表面與大球體表面相切)，剩下部分對質(zhì)點的萬有引力為F2，求F1F2.

4、8.(2011福州高一檢測)已知月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，飛船在繞月球的圓形軌道上運動，軌道半徑為r，r=4R，到達(dá)軌道的A點時點火變軌進(jìn)入橢圓軌道，到達(dá)軌道的近月點B時再次點火進(jìn)入近月軌道繞月球做圓周運動.已知引力常量G.求：(1)月球的質(zhì)量；(2)飛船在軌道上的運行速率；(3)飛船在軌道上繞月運行一周所需的時間.答案解析1.【解析】選D.根據(jù)開普勒定律，所有行星或衛(wèi)星繞同一星球運動均滿足=k， k值只和被環(huán)繞星球有關(guān)，即圍繞同一星球運行的行星或衛(wèi)星，k值相等，所以只有D正確.2.【解析】選C.任何物體間都存在相互作用的引力，故稱為萬有引力，A錯；兩個質(zhì)量均勻的球體間的萬有引

5、力也能用F=來計算，B錯；物體間的萬有引力與它們距離r的二次方成反比，故r減小，它們間的引力增大，C正確；引力常量G是由卡文迪許精確測出的，D錯.3.【解析】選B.根據(jù)題意可知，所以，所以B正確.4.【解析】選A.物體在地球表面時，F(xiàn)=，當(dāng)物體在距地面h高處時，解得h=R，故A正確.5.【解析】選C.已知運行周期T和軌道半徑r，可由G求得天體質(zhì)量M=.已知線速度v和運轉(zhuǎn)周期T，可先求得軌道半徑r=,再結(jié)合G求得天體質(zhì)量M=,故C正確.6.【解析】選B.由G得，r=，故，故B正確.7.【解析】由于大球體被挖去一小球體后，不能看做質(zhì)點，不能直接應(yīng)用萬有引力定律，因此設(shè)想將挖出的小球體放回大球中，使

6、之成為完整的均勻球體，則可應(yīng)用萬有引力定律算出完整球體與質(zhì)點m之間的萬有引力，再求出填充球?qū)|(zhì)點m的萬有引力，將兩個引力求差即可.實心大球體對質(zhì)點m的萬有引力F1，可以看成挖去的小球體對質(zhì)點m的萬有引力F和剩余部分對質(zhì)點m的萬有引力F2之和.即F1=F2+F.根據(jù)萬有引力定律，實心大球體對質(zhì)點m的萬有引力F1= .挖去的小球體的質(zhì)量m0=m0.挖去的小球體對質(zhì)點m的萬有引力F=G .大球體剩余部分對質(zhì)點m的萬有引力F2為:F2=F1-F=G.則.答案：97【方法技巧】“補償法”在求解萬有引力中的應(yīng)用技巧等效處理方法是高中物理中常用的一種思維方法，是在保證效果相同的情況下，將陌生、復(fù)雜的問題變換成熟悉、簡單的模型進(jìn)行分析和研究的思維方法.在求解有關(guān)“挖除” 問題的萬有引力時，不妨運用“補償法”，緊扣規(guī)律的條件，先填補，后運算，往往會取得意想不到的效果.8.【解析】(1)設(shè)月球的質(zhì)量為M，對月球表面上質(zhì)量為m的物體有