{高中试卷}万有引力理论的成就同步测试1[仅供参考]

20XX年高中测试
高
中
试
题
试
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练习3 万有引力理论的成就
一、选择题(每题5分，共40分)
1.A 若已知太阳的一个行星绕太阳运转的轨道半径为r ，周期为T’，引力常量为G ，则可求得()
A.该行星的质量
B.太阳的质量
C.该行星的平均密度
D.太阳的平均密度 2.A 下列说法正确的是()
A.海王星和冥王星是人们依据万有引力定律计算的轨道而发现的
B.天王星是人们依据万有引力定律计算的轨道而发现的
C.天王星的运行轨道偏离根据万有引力计算的轨道，其原因是由于天王星受到轨道外面其他行星的引力作用
D.以上均不正确
3.B 某球状行星具有均匀的密度ρ，若在赤道卜随行星一起转动的物体对行星表面的压力恰好为零，则该行星自转周期为(万有引力常量为G)()
4.
3G A π3.4G B πC D 4.B 设地球的质最为M ，半径为R ，自转角速度为ω，万有引力常量为G ，同步卫星离地心
高度为r ，地表重力加速度为g ，则同步卫星的速度v ：①v=ωr；②v =
；
③v =
v =() A.①B.①②C.①②③D.①②③④
5.A 已知引力常量G 和下列备组数据，能计算出地球质量的是() A.地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离 B.月球绕地球运行的周期及月球离地球的距离 C.人造卫星在地面附近绕行的速度和运行周期
D.若不考虑地球自转，已知地球的半径及重力加速度
6.A 地球公转轨道半径是R 1，周期是T 1，月球绕地球运转的轨道半径是R 2，周期是T 2，则太阳质量与地球质量之比是()
33113322.R T A R T 32123221.R T B R T 22122221.R T C R T 23112322
.R T D R T 7.A 天文学上把两个相距较近，由于彼此的引力作用而沿各自的轨道互相环绕旋转的恒星系统称为“双星”系统，设一双星系统中的两个子星保持距离不变，共同绕着连线上的某一点以不同的半径做匀速圆周运动，则() A.两子星的线速度的大小一定相等 B.两子星的角速度的大小一定相等 C.两子星受到的向心力的大小一定相等
D.两子星的向心加速度的大小一定相等 8.A 下列说法符合史实的是() A.牛顿发现了行星的运动定律 B.开普勒发现了万有引力定律
C.卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量
D.牛顿发现海王星和冥王星
二、填空题(每题8分，共32分)
9.A 两颗人造地球卫星A 和B ，A 一昼夜绕地球转动n A 圈，B 一昼夜绕地球转动n B 圈，那么A 和B 的运动轨道半径之比R A :R B =________。

10.A 设土星绕太阳的运动是匀速圆周运动，若测得土星到太阳的距离为R ，绕太阳的周期为T ，引力常量为G ，则根据以上数据可计算出的物理量有________________________.
11.B 木星到太阳的距离约等于地球到太阳距离的5.2倍，如果地球在轨道上的公转速度为30km ／s,则木星在其轨道上公转的速度等于________. 12.B 地球绕太阳公转周期和公转轨道半径分别为T 和R ，月球绕地球公转周期和公转半径分别为t 和r ，则太阳质量和地球质量的比值为________. 三、计算题(13、14题每题9分，15题10分，共28分)
13.A 月球的质量是地球的1／81，月球半径是地球半径的1／3.8，如果分别在地球上和月球上都用同一初速度竖直上抛一个物体(阻力不计)，两者上升高度比为多少?
14.B 太阳光到达地球需要的时间为500s ，地球绕太阳运行一周需要的时间为365天，试估算出太阳的质量(取一位有效数字)
15.C 宇航员站在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一个小球，经过时间t ，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为L ，若抛出时的初速度增大到2倍，则抛出点
．已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R ，万有引力常数为G ，求该星球的质量M ．
参考答案: 1答案：B 2答案：AC
3答案：C(点拨：此时万有引力充当向心力2
22()Mm G mR R T
π=,即2324M R GT π=
①因为3
43
M R ρπ=
即
3
34M R ρ
π
=②,
联立①、②解得T =4答案：D
5答案：BCD 6答案：B
7答案：BC 8答案：C
9
10答案：土星的角速度、线速度、加速度、太阳质量
11答案：13km ／s(点拨：由开普勒第三定律322322()2R R T v R v
R R T R v v ππ⎡⎤
⎢⎥⎢
⎥===⎢⎥⎢⎥⎣⎦
木
木木木
木地地
地地地木地
得2
2 5.2R v v R ==木地木地
,解得13/v km s =木) 12答案：3232R t r T (点拨：由万有引力充当向心力可知2
22()Mm G mr r T
π=整理得322
4r M GT π=所以
3232()/()M R t r T M =⋅⋅日
地
13答案：0.178:1(点拨：根据星球表面重力加速度2M g G R =得2
22
81
(3.8)M R g g M R ==月地地月月地,由于竖直上抛可达到的高度为2
2v h g =,所以0.178g h h g ==月地月地
)
14答案：2×120XX 0kg(点拨：太阳到地球的距离r=ct=3×120XX×500m=1.5×1011
m ，又有
22
2()GMm mr r T
π=所以2330
24210r M kg GT π==⨯) 15
答案：M =点拨：设抛出点的高度为h ，第一次平抛水平射程为x ，则x 2+h 2=L 2
①若平抛初速度增大2倍，
则有222
(2))x h +=
②由①②解得h =
加速度为g ，得212h gt =④又有2
GMm
mg R =
⑤由③④⑤式可得2M =
)。